广三铁路是广东最早建设的铁路。自广州珠江南岸石围塘，经三眼桥、佛山、小塘、西南至三水。原长48.9千米，为粤汉铁路(见京广铁路)支线，时称省佛支路。美国合兴公司根据《粤汉铁路借款合同》有关添建短支路的规定，于1901年12月动工兴建，1903年1月建成石围塘至佛山段双线，长16.5千米;1903年1月至11月建成佛山至三水段单线，长32.4千米。1904年全线竣工通车。原日均运送旅客万人以上，货运极少。

1905年湘鄂粤3省人民收回粤汉路权斗争取得胜利，粤汉铁路连同省佛支路同时赎回。1913年省佛支路更现称。20世纪80年代建设三茂铁路(见广茂铁路)，西南至三水段划归三茂线，广三铁路缩短为36千米。三茂铁路修通后，广三线客货运量大增。货运主要是云浮硫铁矿石及沿线农、工业产品。