Norsk Jernbanemuseum er Norges nasjonale jernbanemuseum og eiet av Jernbaneverket.

Siden 1896 har museet hatt som oppgave å dokumentere jernbanens historie i Norge og dens rolle for utviklingen av det norske samfunnet. Museet ble startet av jernbanefolk og ligger i Hamar, kanskje jernbanebyen fremfor noen i Norge og ett av arnestedene for landets statsbaner.

Museet er en permanent institusjon, ikke basert på profitt, som skal tjene samfunnet og dets utvikling og være åpent for publikum. Museet samler inn, forsker, formidler og stiller ut materielle vitnesbyrd om mennesket og dets omgivelser i studie-, utdannings- og underholdningsøyemed.

Fra en beskjeden tilværelse i andre etasje på Hamar stasjon ble museet flyttet til Disen i utkanten av byen og etablert som et friluftsmuseum i 1930. Nettopp friluftskonseptet er et kjennetegn som fremdeles skiller vårt museum fra andre jernbanemuseer. I 1956 ble museet flyttet til sin nåværende, vakre beliggenhet på Martodden ved Mjøsa.

Da NSB og Jernbaneverket skilte lag 1. desember 1996, endret museet sitt navn fra NSB Jernbanemuseet til Norsk Jernbanemuseum. Museet tok da tilbake sitt opprinnelige navn, som det hadde hatt fra 1896 til 1946.

Norsk Jernbanemuseums ansvar omfatter den samlede jernbanevirksomheten, både det virkefelt som faller inn under Jernbaneverket direkte og den togtrafikk som er utøvet på Jernbaneverkets og andre jernbanenett i Norge.  I anledning delingen av NSB til NSB BA og Jernbaneverket fra 1. desember 1996, endret museet navn fra NSB Jernbanemuseet til Norsk Jernbanemuseum. Museet tok da tilbake det navnet det hadde fra 1896 til 1946.