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臺鐵立體化，為臺灣的各地方政府對於臺灣鐵路股份有限公司的營運路線提出的交通改善方案，以立體交叉工程為型式，行政院及交通部主導，交通部鐵道局工程執行，營運維護為臺鐵公司，依據地方政府規劃提出，分為地下化或架空化，主要目的為消除平交道以及縫合都市平衡發展[1][2]。
 | 此條目需要補充更多來源。 (2024年1月31日) |
 | 本文或本章節是關於台灣規劃中的建設。 |  |
在臺中鐵路架空化以及高雄鐵路地下化兩方案正式執行之後，各地方政府開始積極規劃向中央爭取預算經費[1]，從2011年起到2020年期間，臺灣鐵路管理局時期的統計，包含已經啟動、施工中，以及進行綜合規劃及可行性研究中的鐵路立體化建設，共計有23件[3]。
包括第一期「台北車站鐵路地下化工程」、第二期「松山專案」、第三期「萬板專案」、第四期「南港專案」之工程，及「高雄專案」規劃皆是此時期辦理。
- 臺北鐵路地下化專案
臺北鐵路地下化專案是將南港、松山、臺北、萬華、板橋五站改建為地下化車站，並同步施作高鐵臺北段路廊。由交通部臺北市區地下鐵路工程處。
該專案範圍北起汐科車站南方，南至浮洲車站北方止，施工路段總長度約22.672公里。目前臺北鐵路地下化專案所有工程均已完工，並於2011年10月24日全面通車。
- 高雄市區鐵路地下化計劃
高雄市區鐵路地下化計劃由交通部鐵道局辦理，計劃範圍北起新左營車站南方，南至鳳山車站南方止，施工路段總長度約15.37公里。該計劃復設內惟、鼓山、三塊厝三座車站；增設美術館、民族、科工館、正義等四座通勤車站；並將現有左營、高雄及鳳山三站改為地下化車站，高雄市區鐵路地下化計劃的第一階段工程已於2018年10月14日第一階段切換通車，而第二階段工程則預計於2025年完工。
- 臺南市區鐵路地下化計劃
臺南市區鐵路地下化計劃由交通部鐵道局辦理，計劃範圍北起大橋車站南方，南至保安車站北方止，施工路段總長度約8.6公里，並計劃延伸至永康車站。
第一階段將新增林森車站及南臺南車站，預計在2022年12月通車，第二階段將現有的臺南車站改建為一座地下化新站，預計在2019年6月動工，並預計於2025年通車，第三階段將永康車站至大橋車站區間地下化，預計在2025年通車。
- 桃園都會區鐵路地下化計劃
桃園都會區鐵路地下化計劃全長17.945公里。該計劃將現有桃園、內壢、中壢三站改建為地下車站，並增設鳳鳴、中路、桃園醫院、中原、平鎮五座通勤車站。
- 基隆車站
基隆都市更新計劃中，將基隆車站站體南移、月台向北延伸，以騰空原車站區域內之土地，新的基隆車站站體為半地下化。
- 汐止七堵鐵路架空化專案
- 東部鐵路後續改善計劃
- 林邊鄉鐵路架空化計劃
- 員林市區鐵路架空化計劃
- 新員林車站於2014年11月2日啟用，2015年1月起進行員林鐵路架空化之後續工程施工。
- 高雄潮州鐵路捷運化計劃
- 臺中都會區鐵路架空捷運化計劃
- 嘉義市區鐵路架空化計劃
- 隸屬前瞻基礎建設計劃，「嘉義市十大旗艦計劃」項目之一，改建嘉義車站（包含阿里山森林鐵路嘉義站部分）、嘉北車站、民雄車站[4]架空化。由牛稠溪橋始至北回歸線車站南間架空化，北回歸線車站原址恢復營運，並新建捷運化站房，遷移嘉義機務段至北回歸線車站南側。
- 宜蘭鐵路架空化計劃
- 彰化市區鐵路架空化建設計劃
- 樹林、鶯歌地區鐵路立體架空化工程計劃
- 臺鐵樹林鐵路立體架空化：可行性研究中。
- 竹北地區鐵路立體架空化工程計劃
- 臺鐵竹北地區鐵路架空化：可行性研究中。擬採截彎取直改線方式辦理，以消除新豐車站南之樽頸路段。
- 苗栗地區山海線鐵路雙軌架空化工程計劃
- 大台中地區山海線鐵路雙軌架空化建置計劃
- 臺中海線部分地區架空工程計劃
- 斗六市區鐵路架空化工程計劃
- 臺南鐵路立體化後續計劃
- 楠梓、橋頭（北高雄）地區鐵路架空化工程計劃
- 枋寮大車站平台工程計劃
- 花蓮鐵路架空化工程計劃
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