Vannlinje er linjen langs et skrog der vannoverflaten møter skroget. Den skiller dermed den delen av fartøyet som ligger over vann, fra delen som ligger under vann.
I skipsbygging brukes vannlinjer også om linjene som dannes når skroget skjæres av tenkte, horisontale plan. Disse linjene brukes i tegninger for å beskrive skrogformen og som grunnlag for beregninger av blant annet deplasement og stabilitet.
En konstruksjonsvannlinje er vannlinjen fartøyet er konstruert for å flyte ved.