深圳地鐵5號線，原名為環中線，是深圳地鐵營運中的路線之一。線路西起赤灣東至黃貝嶺，全長47.393公里，其中43.6公里為地下線路。共設34座車站，其中兩座為高架站（塘朗站及長嶺陂站）。
5號線于2007年開工，並於2011年6月22日建成通車。在開通運營初期，5號線將開行列車37列，達到40多萬人次的全日客運量；在運營遠期，將開行列車74列，全日客運量達到100多萬人次。
線路走向
5號線屬於城市軌道交通系統，位於深圳城市發展的第二圈層。5號線由赤灣站開始，途經前海深港現代服務業合作區、月亮灣片區，寶安中心、新安舊城區、西麗、深圳大學城、龍華二線擴充套件區、坂田、布吉、羅湖東湖舊城區等區域，至黃貝嶺站交匯深圳地鐵2號線和8號線。該線路並設有一個車輛段和一座停車場，分別位於塘朗和上水徑。因塘朗車輛段旁邊為國鐵平南鐵路。因此，該車輛段擁有深圳地鐵唯一一條與國鐵線聯絡的聯絡線。
該線貫穿深圳第一、二圈層，從南山區（前海深港現代服務業合作區）出發，途經寶安區、南山區、龍華區、龍崗區、羅湖區，連線城市東、中、西三條發展軸，與10條軌道交通線換乘。其中，前海灣站、深圳北站、布吉站為綜合樞紐站。按照規劃，5號線將設7個綜合換乘中心，分別是寶安中心站、靈芝站、西麗站、深圳北站、五和站、太安站和黃貝嶺站。
5號線也將西延至大劇院站，沿深南東路計劃設定東門路、建設路和大劇院三站。
歷史
早期規劃
在最初的設計中，5號線稱為11號線，是平南鐵路和平鹽鐵路的改造工程，途經南頭、西麗、龍華、平湖等地到達龍崗區，設計全長38公里，並設有12個車站。其中，深圳西站與1號線轉乘，深圳北站與4號線轉乘，塘坑車站與3號線轉乘。
在2004年7月，中國國家發改委在批覆中要求深圳市政府對5號線再作進一步論證。其後，5號線的功能由快線改為幹線，並採用不與平南鐵路共軌的方案，近似現時定線。此次調整的意見在2006年8月得到市政府的同意。
2007年7月，深圳市政府組織專家對《深圳地鐵5號線工程可行性研究報告》進行評估。報告顯示深圳地鐵5號線西起前海灣站，經寶安中心、新安舊城區、西麗、大學城、龍華二線擴充套件區、坂田、布吉、東門至大劇院站。線路全長42.391公里，其中，高架線路為3.62公里，地下線路為38.491公里，地面線路為0.28公里。預計該線路總投資約192億元。
在可行性研究報告中，5號線與1號線、2號線在大劇院站換乘，同時規劃中的9號線也經過該站。大劇院站將成為四線換乘站，施工難度大，同時亦受到資金有限以及深南大道路面交通產生較大的因素影響。2007年10月10日，深圳軌道交通建設第七次工作會議上公佈，5號線的東端將被縮短，車站數因而由原來的29個減至26個，終點站由原先的大劇院站改為黃貝嶺站，並和2號線、8號線換乘，不再與1號線換乘。
一期工程建設
2007年12月21日，5號線試驗段的工程開工動員大會在寶華站（當時稱為寶華路站）舉行，標誌著該線正式動工。根據開工時資料，5號線長39.89公里，其中高架線路3.45公里，地下線路36.16公里，地面線路0.28公里。預算投資約189.96億元。事後實際投資為205.58億元，為深圳地鐵二期工程里造價最高的線路。
同時，新聞媒體亦指出曾經取消的上水徑站恢復，令5號線全線站點數目增至27個。
在開工動員大會上，深圳市副市長張思平和中國中鐵股份有限公司總裁李長進分別代表深圳市政府和中鐵股份簽訂《戰略合作關係框架協議書》，以期在更廣泛的領域和更深層次上加強雙方的長期合作。
2008年11月12日，5號線第一臺盾構機始發，標誌著5號線全面動工。2010年2月底全線洞通，完成全部主體結構施工。2011年3月31日，5號線正式試執行。
線路更名
2008年4月23日，深圳市規劃局宣佈為地鐵1至5號線命名，其中5號線易名為「環中線」。
BT模式
深圳地鐵5號線試驗段以「建設－轉讓」（BT）模式興建，是截至2007年12月為止中國大陸同類型專案中規模最大的一項。BT的主辦方中國中鐵股份有限公司將會承擔該工程的投資、融資、設計和施工總承包，而建設完成後，該段路線則會移交給業主深圳市地鐵有限公司（現時1號線的營運者）進行營運。
通車
2011年6月22日，5號線正式開通，開通時線路長度增至40.001公里，總投資約200.6億元。
線路名再度更改
2013年1月，網路上曝出深圳地鐵集團內部檔案，指地鐵三期工程會把線路名稱全部更改回數字，更指多數市民贊成採用更便於記憶的數字命名方式，不贊成採用中文命名。1月5日，深圳市軌道交通建設指揮部第十八次工作會議研究承認了這個訊息。不過實際上也有不少市民表示不滿，指政府「朝令夕改」。若將文字線路名稱更改回數字，可能與月臺編號混淆。
2013年10月，深圳地鐵正式開始路線更名工作，本線線路名改回數字名稱，但原有線路文字名稱繼續保留，以括號標註其後。目前原有文字線路名的標識隨著標識更新而逐步消失。
南延段
2014年，深圳地鐵集團為一期工程（深圳市前海市政配套土建預留工程I土建5121標段，桂灣站至前海公園站）進行招標，由中國電力建設股份有限公司以16億9千2百多萬人民幣中標，中標工期為817天。該段全長2.3公里，在前海深港現代服務業合作區內，設桂灣站、航海路站和前海公園站三個車站，其中桂灣站採用蓋挖法施工，航海路站和前海公園站採用明挖法施工，而桂灣站至前海公園站採用盾構法施工地盤圍板。
2015年4月6日，桂灣站破土動工，標誌5號線南延段一期正式動工。。2018年7月8日，深圳地鐵5號線南延線赤灣至荔灣區間礦山法隧道實現貫通，至此深圳地鐵5號線南延線隧道全線貫通。
2019年3月31日至4月1日，首列為應付5號線南延段而向中車株機增購的地鐵車輛，以乙種運送方式送抵7號線深雲車輛段（並於稍後轉至5號線），是深圳市地鐵集團首次通過乙種運送（而非甲種運送加「擺渡」貨車）方式接收新車。
2019年6月3日，5號線二期專案（南延線）工程通過專案工程驗收。同日，5號線南延線建設方、運營方在前灣公園站舉行了簡單的交接儀式，深圳地鐵運營集團全面進駐並正式啟動試執行。
2019年8月4日起，5號線南延線正式進入20天以上的空載「跑圖」試執行階段。車站廣播、車站顯示屏以及站內導向標識將陸續新增5號線南延段車站的資訊。
2019年9月28日中午11時，5號線南延線正式投入運營，線路全長7.65公里。
西延段
2019年2月25日進行該段環境評估公示。
2019年4月11日，該工程正式開展前期工作，並已完成圍擋工作，即將開工。
2019年8月13日，西延段開工建設，線路全長2.88公里，共設3座車站，預計2025年8月建成通車。
行車間隔
運營時間為每天的6時30分至23時。全程執行時間為80分鐘。從赤灣到黃貝嶺全程單向票價為7元。行車間隔如下：
車站及接駁路線
線網轉乘站
已投入使用
* 赤灣站：轉乘2號線。2號線建設時僅作出大廳短通道換乘的考慮，為大廳短通道轉乘，並設有2、5的聯絡線。
* 前灣站：轉乘9號線。建設時已作出預留，為L型節點轉乘或大廳轉乘。
* 前海灣站：轉乘1號線和11號線。三線透過地下一樓的共用大廳進行轉乘，並設有1、5的聯絡線。
* 寶安中心站：轉乘1號線。兩線同步建設，為十字型節點轉乘。
* 靈芝站：轉乘12號線。建設時已作出預留，為十字轉乘。
* 西麗站：轉乘7號線。建設時已作出預留，為L型節點轉乘或大廳轉乘，並設有5、7的聯絡線。
* 深圳北站：轉乘4號線和6號線。 4號線和5號線同步建造，經由直達扶梯接入（不需經過地面）兩線大廳，為大廳轉乘；4號線建設時已預留6號線的高架大廳和月臺（現與4號線大廳共用）；同樣地，5號線轉乘6號線也需經由共用大廳轉乘。
* 五和站：轉乘10號線。建設時有預留換乘條件，為大廳轉乘。
* 布吉站：轉乘3號線和14號線。3號線建設時已考慮換乘扶梯接入兩線大廳，但3號線為高架站，5號線為地下站，因此需通過較長的換乘通道才能抵達；與14號線為大廳通道轉乘。
* 太安站：轉乘7號線。建設時已作出預留，為月臺節點轉乘。
* 黃貝嶺站：轉乘2號線。兩線同步建設，為同臺轉乘，並設有2、5的聯絡線。
即將成為轉乘站的車站
* 鐵路公園站：轉乘15號線。建設時未作出預留，預計為大廳通道轉乘。
* 媽灣站：轉乘21號線。21號線為遠期線路，未作預留。
* 前灣公園站：換乘27號線，27號線二期為遠期線路，未作預留。
* 洪浪北站：轉乘15號線。建設時未作出預留，預計為大廳通道轉乘。
* 興東站：轉乘29號線。建設時未作出預留，轉乘方式未知。
* 留仙洞站：轉乘13號線。建設時未作出預留，預計為大廳通道轉乘。
* 長嶺陂站：轉乘27號線。建設時未作出預留，轉乘方式未知。
* 民治站：轉乘22號線。建設時未作出預留，轉乘方式未知。
* 百鴿籠站：轉乘17號線。建設時未作出預留，轉乘方式未知。
* 大劇院站：轉乘1號線和2號線。1號線和2號線建設時均未作出預留，預計5號線月臺將設於1號線和2號線中間，屆時將會打通各部分的車站大廳，形成大廳轉乘。
需擴建的轉乘車站
* 五和站：轉乘25號線、深大城際鐵路（33號線）及深惠城際鐵路。5號線和10號線建設時均未作出預留，但此站升級成綜合交通樞紐，預計與33號線和深惠城際形成大廳通道轉乘；33號線與深惠城際為雙島四線式同臺換乘，廣深中軸城際為為遠期線路，33號線建設時同步建設站臺部分。
設有預留的換乘站
* 西麗站：原計劃轉乘13號線，車站在建設時已預留島式站臺的部分結構，但由於受到西麗火車站樞紐改裝等的原因，與13號線的換乘站變更為留仙洞站，故13號線未能使用該預留結構。但現時規劃27號線經過本站換乘，預計或將利用該預留結構。
使用車輛
深圳地鐵南車株機電動列車
2009年5月9日，深圳地鐵與南車株洲電力機車訂購30列5號線地鐵列車（編號為05A2206株 501-522及05A0806株 523-530，共每列6節，共180節），首列列車已於2010年9月11日交付。列車大致與1號線2期工程的26列列車大致相同，啟動音與1號線二期工程的26列列車、上海軌道交通13號線列車相同。
該線列車信號系統與2號線列車信號系統相同，因此該線列車可以在2號線上行駛。
由於5號線運營壓力劇增，2012年7月30日，2號線臨時下撥212車和213車增援5號線。于2016年初，由於5號線增購列車陸續上線后運力問題得到緩解，212車與213車歸還2號線運營。
北車長客制國產化A型地鐵客車
深圳地鐵與北車長春軌道客車增購21列5號線地鐵列車（編號為05A2106長 531-551，每列6節，共126節）。另有2列2號線列車支援5號線，每列6節，共12節。
由於5號線運營壓力劇增，2號線撥237車和238車長期增援5號線。
中車株機制國產化A型地鐵客車
深圳地鐵與中車株洲電力機車訂購7列5號線地鐵列車（編號為05A0706株 552-558， 每列6節，共42節），首列列車已於2019年4月1日交付。另有4列2/8號線列車支援5號線，每列6節，共24節。
由於5號線運營壓力劇增，2號線撥253車、256車、257車、269(812)車、270(813)
車和271(814)車長期增援5號線。
報站語音
5號線的報站採用了深圳地鐵的標準報站方式，使用普通話、粵語、英語報站，疫情期間亦有普通話的掃碼登記提示。
報站語音：「下一站，XXX，列車執行方向X側的車門將會打開，請小心列車與站臺之間的空隙。」
未來發展
南延線
根據深圳市發改委亦在2019年2月25日進行環境評估公示，南延線西端將從赤灣站進一步延長到郵輪客運港。
西延線
5號線東端原計劃是在大劇院為終點站，但受到資金有限和規劃的工程難度較大等其他因素影響最後只能以黃貝嶺為終點站，然而黃貝嶺站離羅湖核心區域尚有一段距離，乘客如果想要前往東門等核心商圈以及福田區各地仍需要再次換乘，一定程度上容易造成過度擁擠，甚至已發生多次由於月臺空間狹窄較小引起的踩踏引起意外事故。此外，因羅湖區正在進行大規模大範圍的城市更新，未來車站客流量將會進一步再次上升，既現有2號線已經無法滿足沿線客流需求。再加上8號線改為由2號線直接延長至鹽田后導致其原先文錦-國貿區間被長期取消，未來又將引入鹽田、蓮塘的客流，以及現階段的9號線與1、2號線因大劇院站和紅嶺南站之間沒有連線換乘通道相通的緣故，乘客需要出站換乘而進一步導致的客流壓力，故未來5號線將西延至大劇院站，以緩解黃貝嶺站的巨大客流壓力。目前計劃設定東門路、建設路和大劇院三站。原動工時間為2018年年末，計劃2022年年底通車運營。深圳市發改委會在2019年2月25日進行該段環境評估公示。2019年4月11日，該工程正式開展前期工作，並已完成圍擋工作，于2019年8月13日正式動工建設，預計2025年年底落成。工程需于繁忙的深南東路下開工，亦需下穿及規避1號線、2號線、廣深鐵路等既有鐵路，由於工程難度極高，因此建設時間較長。