単線並列（たんせんへいれつ）とは鉄道の線路を2本以上並べたものであるが、複線などとは似て非なるものである。 おのおのの線路が単線として独立しているものと、複線と同じように扱えるものに大別される。 前者は単線併設、後者は双単線とも呼ばれる。
単線併設
主に、異なる線区の合流する駅からターミナル駅までの区間に見られる形態である。両路線をあわせた複線を敷設する場合に比べると、各路線のダイヤを並走区間でも独立に設定できるというメリットがある。奥羽本線の例の場合は、並走する2つの系統で軌間が異なるため採用されている。
日本では以下のような例がある。
この他に、筑肥線・唐津線の山本駅〜本牟田部駅間など、線路が併走しているものの途中の駅には片方の線にしかホームが無く、もう片方は通過する区間が多く存在する。
地下鉄やモノレールなどでは、暫定的に延伸した終着駅や、複線から単線に切り替わる主要駅などにおいてトンネル構造などの理由で渡り線が設置できない場合があり、直近の渡り線が設置された駅から終着駅などまでが単線並列となることがある。 過去に単線並列運転が行われた路線は、以下の例がある（駅名は渡り線のある駅 - 終着駅の順）。
これが恒久的になった例は北九州高速鉄道（北九州モノレール）平和通駅 - 小倉駅間や、能勢電鉄妙見線 山下駅 - 笹部駅間 がある。なお、同じ状況でも単線運転を行う場合もあり、需要などを考慮して決められる。単線の項目を参照。
また、工事や災害で渡り線のない駅で折り返す場合などに、一時的に単線並列運転を実施することもある。
双単線
複線としての運用を前提としつつ、信号システムなどを単線に準じた形態にするものである。
トラブルなどで1線がマヒした場合でも単線運転が可能となる。また通常時でも駅や信号場などの待避設備によらない追い越しが可能なため、性能や種別の異なる列車を共存させやすい（複々線のように双方とも走行しながらの追い越しも可能）。
事実ヨーロッパや台湾では、通常ダイヤでも追い越しに使われる上、トラブル、保線作業で単線運転する機会も多い。そのため、駅間にも渡り線や安全側線が10数kmごとに存在する。ヨーロッパでは列車本数が少ないのに対し、日本のように列車本数が多い線路では、駅間での追い越しや保線での単線運転は難しいため、ヨーロッパに比べると採用例がきわめて少ない。
日本では以下のような例がある。
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