Die Tösstalbahn (TTB) ist eine ehemalige schweizer Eisenbahngesellschaft.

Schon früh suchte die Schweizerische Nationalbahn eine Bahnverbindung von Winterthur durchs Tösstal nach Uznach, um eine Verbindung zur Vereinigte Schweizerbahnen (VSB) herzustellen. Der Winterthurer Stadtpräsident und Ständerat Johann Jakob Sulzer aber tendierte zu einer selbstständigen Tösstalbahn und war 1873 , nach seinem Ausscheiden aus dem Stadtpräsidium, dessen Förderer. Da die Gemeinden im Tösstal nicht das gesamte Kapital für den Bau auftreiben konnten, sprang der im Tösstal geborene, in Mailand als Industriekaufmann tätige Johannes Schoch als Wohltäter ein. Dieser hatte daher ein grosses Mitspracherecht beim Linienverlauf und bei der Bauart sowie Lage der von ihm finanzierten Stationen. Einige Konflikte gab es mit den Vereinigten Schweizerbahnen wegen der beidseitigen Anschlüsse der Tösstalbahn. In Winterthur war dies die Mitbenützung der VSB-Linie von Winterthur bis nach Grüze und in Wald der Anschluss an die selbstständig gegründete Wald-Rüti-Bahn , die ebenfalls von der VSB betrieben wurde. Aber durch den Einfluss von Johannes Schoch und seine finanzielle Förderung konnte eine halbwegs zufriedenstellende Einigung erzielt werden.

Die Strecke Grüze–Bauma wurde am 4. Mai 1875 und seine Fortsetzung nach Wald am 15. Oktober 1876 eröffnet. Doch erst im Jahr 1882 wurde es ihr erlaubt, von Grüzen in den Winterthurer Hauptbahnhof einzufahren.

Die ersten fünf Lokomotiven der TTB waren dreiachsige Maschinen des Typs Ed 3/3 mit einer Leistung von gerademal 165  PS (120  kW ). Die Lok Nr. 1 trug zu Ehren des Mäzens den Namen Johannes Schoch. Die Lokomotiven hatten auf der mit bis zu 32 Promille ansteigenden Strecke von Wald hinauf nach Gibswil arg zu kämpfen, aber erstaunlicherweise wurden zwei davon 1884 durch noch keinere mit nur zwei Triebachsen ersetzt. Anfänglich waren unter anderem sechs Etagewagen mit je einem unteren und oberen Durchgangsabteil 2. und 3. Klasse und zuerst auch mit einem Abteil erster Klasse eingesetzt. Wegen der zu hoch angelegten Aufstiegtritte und der Aussentreppen waren diese Doppelstockwagen bei den Reisenden nicht sehr beliebt und wurden 1881 in normale Wagen umgebaut und kurze Zeit später abgebrochen.

Am 10. Juni 1918 wurde die Tösstalbahn, zusammen mit der Wald-Rüti-Bahn, als letzte Privatbahn rückwirkend auf den 1. Januar verstaatlicht und ging an die Schweizerische Bundesbahnen über.