La , avec ses , est la plus longue relation commerciale ferroviaire de la région Provence-Alpes-Côte d'Azur, en France. Elle traverse, du sud au nord, les départements des Bouches-du-Rhône, des Alpes-de-Haute-Provence et des Hautes-Alpes, avec un court passage dans l'extrême est du département de Vaucluse. Elle emprunte les infrastructures suivantes : La section de Veynes - Dévoluy à Marseille-Saint-Charles de la ligne de Lyon-Perrache à Marseille-Saint-Charles (via Grenoble) (partie sud de la ligne ). La ligne de Veynes à Briançon (ligne ).
La ligne est à voie unique, à l'exception de deux courts tronçons aménagés entre Marseille et Aix-en-Provence et un autre à l'approche de Veynes ; elle n'est pas électrifiée. En 2022, trois trafics TER sont assurés, ainsi qu'entre Veynes et Briançon où quelques trains Intercités de nuit assurent une liaison depuis Paris.
Histoire
thumb|left|La ligne Lyon-Marseille via Grenoble inaugurée à partir de 1857 À la suite de la déconfiture financière de la Compagnie du chemin de fer Grand-Central de France, son démantèlement est organisé en 1857 au profit de la Compagnie du chemin de fer de Paris à Orléans et de la constitution de la Compagnie des chemins de fer de Paris à Lyon et à la Méditerranée. Cette dernière compagnie se voit octroyer, entre autres, la concession à titre éventuel de deux lignes la première « d'Avignon à Gap avec embranchement, d'une part sur Aix, et d'autre part, sur Miramas, par Salon », et la seconde « de Gap vers la frontière sarde » lors de sa création par la convention signée le entre le ministre des Travaux publics et les Compagnie du chemin de fer de Paris à Lyon et Compagnie du chemin de fer de Lyon à la Méditerranée. Cette convention est approuvée par décret le ..
La ligne d'Aix à Gap a été déclarée d'utilité publique par un décret impérial le ..
La ligne de Marseille à Aix a été concédée à la Compagnie des chemins de fer de Paris à Lyon et à la Méditerranée par une convention entre le Ministre secrétaire d'État au département de l'agriculture du commerce et des travaux publics et la compagnie signée le . Cette convention a été approuvée par un décret impérial le ..
Le tracé de la section entre Sisteron et Gap est fixé par la vallée du Buech et le col de la Freissinousse par un décret impérial le ..
La section entre Gap et Briançon est concédée à la Compagnie des chemins de fer de Paris à Lyon et à la Méditerranée par une convention entre le Ministre des travaux publics et la compagnie signée le . Cette convention a été approuvée à la même date par une loi qui déclare simultanément la ligne d'utilité publique..
La mise en service de l'ensemble de la ligne nécessitera une douzaine d'années. La section de ligne entre Aix-en-Provence et Meyrargues, qui s'embranche sur la ligne de Rognac à Aix-en-Provence en service depuis 1856, est ouverte le .. Puis, le suivant c'est au tour de la section entre Meyrargues et Pertuis. Deux mois plus tard, le , la section entre Pertuis et Volx est ouverte aux circulations. Le suivant les trains circulent entre Volx et Sisteron. Il faut ensuite attendre le pour l'ouverture de la section de ligne entre Sisteron et Gap. À compter du , la voie directe de Marseille-Saint-Charles à Aix par Gardanne est ouverte à la circulation des trains. Cette mise en service marginalise l'itinéraire initial par Rognac pour les relations entre Aix et Marseille, et nécessite la création d'une nouvelle gare de passage à Aix en remplacement de celle d'origine qui était en impasse. Il faut ensuite patienter jusqu'au pour voir l'ouverture de la section de ligne entre Gap et Montdauphin - Guillestre. Enfin, le le tronçon terminal de la ligne entre Montdauphin - Guillestre et Briançon est ouvert aux circulations.
Le 01/07/1935, création de la relation estivale Grenoble - Digne via Veynes, assurée par les autorails Michelin (dits "Michelines") ZZ R 1 et 2 du Centre autorails de Grenoble. En 1937 et 1938, mise en service des autorails Decauville ZZ à 9 (renumérotés X 52001 à X 52009 en 1962) du Centre autorails de Grenoble sur Grenoble - Veynes - Gap - Briançon. Cette première série d'autorails Decauville sera suivie en 1945 d'une seconde série XDC 2101 à 2110 (renumérotés en 1962 X 52101 à X 52110) affectée au même Centre autorails de Grenoble et assurant les mêmes relations mais allant en plus jusqu'à Marseille. Ces autorails des séries X 52000 et X 52100 circulèrent jusqu'en 1973, mais leurs services ont été progressivement repris par les autorails des séries X 2400 puis X 2800. En 1938, création d'un train express direct et quotidien Gare de Lyon-Perrache - Marseille via Grenoble et Veynes, qui a circulé jusqu'en 1972. En 1942, circulation de locomotives à vapeur 242CT du dépôt de Portes-lès-Valence sur Valence - Briançon via Livron, Veynes et Gap. En 1946, circulation de locomotives à vapeur 141 E des dépôts de Portes-lès-Valence, Grenoble, Veynes et Marseille-Blancarde sur l'étoile de Veynes, dont les trains Lyon - Marseille via Grenoble et Veynes et les Paris - Briançon. En été 1946, reprise de la liaison estivale Grenoble - Digne via Veynes interrompue pendant la période de guerre, et assurée par des autorails X 52100 du Centre autorails de Grenoble. 1949 Mise en service de la signalisation (BM) de la section Marseille - Aix-en-Provence. , mise en service du raccordement direct de Pertuis. La gare perd son statut de gare de rebroussement obligatoire entre Aix et Veynes. En été 1953, la relation estivale Grenoble - Digne est amorcée à Genève et assurée par des autorails X 52000 ou X 52100 du Centre autorails de Grenoble. en , la ligne est coupée lors de la catastrophe du Queyras par des inondations violentes.
Le barrage Serre-ponçon est déclaré d'utilité publique par une loi du , dans le cadre de l'aménagement de la Durance.. La création de cette retenue nécessite de dévier la ligne de chemin de fer entre Chorges et Embrun. La loi, dans son article 13, renvoie à un décret ultérieur les modalités de rétablissement des voies de communication. Celles-ci sont définies à l'article 12 du cahier des charges de la concession à EDF approuvé par un décret le .. La déviation de la voie ferrée est mise en service en 1960.
Le 31/05/1959, première circulation du train « Alpazur » Genève - Grenoble - Veynes - Digne (et retour), par la ligne des Alpes, assuré par les autorails panoramiques Renault X 4205 et X 4206 (de la série X 4200 du dépôt de Marseille). Le train Alpazur donnait correspondance à Digne à un train du même nom des Chemins de fer de Provence (CP) reliant Digne à Nice. L'Alpazur a circulé chaque été jusqu'en 1975 inclus. Le 31/05/1964, des autorails X 2800 du dépôt de Marseille-Blancarde assurent la relation Grenoble - Marseille via Veynes. En été 1972 des locomotives diesel CC 72000 assurent la traction des trains express Lyon - Marseille via Grenoble et Veynes. Ce train direct Lyon - Marseille circulera pour la dernière fois à la fin de l'été 1972. De 1974 à 1975, circulation d'autorails de la série X 4500. En 1975 la navette Pertuis-Meyrargues a été supprimée. Il n'y a plus de trains de voyageurs à Pertuis. (La ligne entre Cheval-Blanc et Pertuis ayant été fermée aux voyageurs en 1940) En été 1975, mise en service des autorails tricaisses X 4900 sur Marseille - Briançon. Le 13/07/1975, cérémonies du centenaire de la ligne de Veynes à Briançon avec baptême de l'autorail X 4901/4902 (série X 4900) "Ville de Veynes" et circulation d'un train spécial entre Veynes et Briançon (et retour) tracté par la locomotive à vapeur 141R 1187. C'était la première fois qu'une locomotive de la série 141R circulait sur cette ligne. Le 02/06/1981, après quelques années d'interruption, l'Alpazur reprend du service avec une rame inaugurale composée des X 2729 + XR 7729 + XR 7723 + X 2733 (de la série RGP-1 X 2720 / X 2770) en livrée orange et grise, pavoisées aux couleurs françaises et suisses) et circule à nouveau entre Genève, Grenoble, Veynes et Digne. En été 1984, ce train est amorcé depuis Lyon au lieu de Genève. En 1985, il ne part que de Grenoble, et en 1987 il est classé en train « Loisirail ». L'Alpazur circule pour la dernière fois le 23/09/1989. , réouverture de la ligne Pertuis-Meyrargues et de la gare. La modernisation de la section entre Aix et Marseille est déclarée d'utilité publique et urgente par décret le .. Cette modernisation comporte un doublement partiel de la voie unique et l'ouverture de trois nouvelles gares à Picon-Busserine, Saint-Joseph et Saint-Antoine. Le , RFF supprime le passage à niveau de l'ancienne RN8 (actuelle RD8n) sur la commune de Bouc-Bel-Air et attribue les premiers marchés pour les travaux de modernisation de la ligne Marseille - Aix-en-Provence communiqué de RFF. Un arrêté préfectoral du acte la suppression de ce passage à niveau.. thumb|: une rame Briançon - Marseille détournée par Rognac passe sous l'aqueduc de Roquefavour. fermeture pour deux ans de la ligne entre Marseille et Aix-en-Provence pour rénovation complète de la voie. L'acheminement des voyageurs en trafic local s'effectue en autocar entre Marseille et Aix. Deux liaisons Marseille - Briançon et retour sont assurées via Rognac avec utilisation exceptionnelle de la Ligne de Rognac à Aix-en-Provence normalement fermée au trafic voyageurs. Du 28 au , circulation de l'autorail historique X 2403 (de la série X 2400) sur l'étoile de Veynes, Marseille - Briançon le premier jour, Veynes - Monestier-de-Clermont et retour le second jour, et Veynes - Livron - Marseille le troisième jour.
Le , après sa modernisation, la ligne entre Aix-en-Provence et Marseille est rouverte. Ce tronçon comporte désormais 3 sections à double voie pour une longueur cumulée de . La première au départ de Marseille sur , jusqu'au viaduc de Saint-Antoine, la deuxième d'une longueur de entre Septèmes et l'ancienne gare de Bouc - Cabriès, et la troisième sur au nord de Gardanne. Les installations de sécurité ont été entièrement remplacées avec la mise en place d'une signalisation automatique à commande centralisée. En outre 3 nouvelles gares ont été créées à Marseille. Ces améliorations de l'infrastructure ont permis la mise en place d'une desserte cadencée...
Par arrêté préfectoral du , le conseil général des Bouches-du-Rhône est autorisé à entreprendre les travaux de suppression du passage à niveau de l'ancienne RN7 (actuelle RD7n) situé à La Calade..
Description Dans les Alpes-de-Haute-Provence, les villes éloignées de la Durance (Forcalquier, Digne, Barcelonnette) étaient ou auraient dû être reliées par des embranchements. Celui de Volx à Forcalquier a disparu, celui de Saint-Auban à Digne-les-Bains est neutralisé, et celui de Chorges à Barcelonnette n'a jamais été mis en service. Dans les Hautes-Alpes par contre, la voie ferrée dessert les six villes les plus importantes du département (Gap, Briançon, Embrun, Laragne, Veynes, Chorges).
La section de Marseille à Veynes est la partie sud d'une historique et touristique « ligne des Alpes » joignant Lyon à Marseille par Grenoble et Aix-en-Provence. Cette section, d'un profil difficile, à voie unique sur la plus grande partie de son itinéraire, et comportant un rebroussement à Veynes, et à l'origine un autre à Pertuis, a perdu progressivement son intérêt, notamment après l'électrification de la section Lyon-Grenoble (ligne de Lyon à Marseille via Veynes), qui induisait un changement de locomotive supplémentaire. La Province du Dauphiné fut coupée en deux (Isère et Drôme en région Rhône-Alpes, et Hautes-Alpes en région Provence-Alpes-Côte d'Azur) et dès lors les relations des Hautes-Alpes se tournèrent davantage vers Marseille et la haute vallée de la Durance. Dès 1972, les trains directs Lyon - Marseille via Grenoble et Veynes disparurent, seul le train "Alpazur" circulant encore quelques années entre Genève et Digne via Grenoble et Veynes.