三张犁支线是一条由台湾总督府交通局铁道部经营的传统铁路支线，战后转由台湾铁路管理局接手经营。路线自台北机厂侧线的中段分歧后，向南行进至联勤44兵工厂终点站。
本支线由华山－松山间南侧的台北机厂侧线中分歧（延吉街附近），沿现有之带状停车场以平交道越过忠孝东路四段及光复南路后进入中山公园与仁爱路平行，通过现在的台北市议会大门前，以平交道穿越基隆路后，路线略为偏南形成S型弯进入联勤营区。
本支线于日治时期1930年代末期兴建完成，用以联结于1939年启用之日本陆军松山仓库与纵贯铁路。1948年国民政府在国共内战中节节败退，位于山东青岛联勤44兵工厂员工及眷属搭太康轮撤退来台，利用所接收之松山仓库重新建立联勤44兵工厂。营区内以铁路为界，北侧为联勤军用车辆五级修理厂，南侧为兵工厂。
本支线全线于1986年7月21日废止，目前铁路已经拆除，其所产生的新生地，市民大道延吉街口至光复南路沿线已经划成平面停车格（公有废铁道广场停车场）及地下停车场（侨安公有停车场），忠孝东路平交道两侧路段目前为台北捷运国父纪念馆站的1、2号出口及通风口。国父纪念馆园区内翠湖南侧东西向之柏油道路为原铁路遗迹。营区内之铁路线，若以1945年美军绘制地图与现今地图对照，较国父纪念馆内之路段向南偏移40米，约正对仁爱路四段南侧安全岛，为现今台北市政府大楼中庭（原称沈葆桢厅）所在，穿越松寿广场公园至松仁路营区界线前终止。
三张犁支线于联勤军用车辆五级修理厂及兵工厂搬迁期间扮演重要角色，五级修理厂迁至莺歌及兵工厂迁至三峡后，本线废止。以莺歌为起点另有中兴一号特种支线，通往汽基处岳仑营区。
（包括停驶前已废站者）
于华山运转室办理闭塞取得路牌后出发，行驶台北机厂侧线至敦化南路延吉街间之分歧点，将路牌放至路牌闭锁器解锁后扳动道岔进入支线。列车进入支线后将道岔扳转复位后并以三张犁运转室专线电话回报华山站列车动态。反向回华山站要在运转室确认后才能进入机厂侧线以免和列车冲突。
