Museum Kereta Api Ambarawa (bahasa Inggris: Indonesian Railway Museum, Ambarawa) adalah sebuah stasiun kereta api yang sudah dialihfungsikan menjadi sebuah museum serta merupakan museum perkeretaapian pertama di Indonesia. Museum ini memiliki koleksi kereta api yang pernah berjaya pada zamannya. Museum ini secara administratif berada di Desa Panjang, Ambarawa, Semarang. Museum yang terletak pada ketinggian +474,40 meter ini termasuk dalam Daerah Operasi IV Semarang dan dikelola oleh Unit Pusat Pelestarian dan Desain Arsitektur PT Kereta Api Indonesia bekerja sama dengan Pemerintah Provinsi Jawa Tengah.