Arendalsbanen, eller Arendalslinja eller Nelaugbanen, er ei sidelinje til Sørlandsbanen. Arendalsbanen som går mellom Nelaug og Arendal. Heile banen ligg i Aust-Agder fylke.
Banen vart elektrifisert i 1995 og trafikken på banen blir dreve av NSB og blir i dag (2012) køyrt med elektrisk motorvognsett Type 69 a/b (2 vogn) bygd i 1970-75. Banen blir i hovudsakleg nytta av passasjerar mellom Arendal og Oslo, og dei må bytte tog på Nelaug. Frå Nelaug er det òg samband til Kristiansand og Stavanger. Arendalsbanen har sidan 1970-talet støtt vore trua av nedlegging. Arendalsbanen vart opphavleg ikkje bygd som sidelinje, men som ein sjølvstendig bane som skulle knytte Arendal til byens oppland.
