가미오이역(일본어: 上大井駅, Kami-Ōi Station)은 일본 가나가와현 아시가라카미군 오이 정에 위치한 도카이 여객철도(JR Central) 고텐바 선의 철도역이다. 1948년 6월 1일에 개업하였으며, 소재지는 가나가와현 아시가라카미군 오이 정 가미오이 617번지이다. 역명인 '가미오이(上大井)'는 '위쪽 오이'라는 뜻으로, 오이 정 지역의 지명에서 유래하였다.
역 구조는 상대식 승강장 1면 2선(또는 2면 2선)의 지상역이다. 고텐바 선 내에서 고즈(国府津) 방면으로는 시모소가역(下曽我駅)이, 고텐바·누마즈 방면으로는 사가미카네코역(相模金子駅)이 인접해 있으며, 고즈 기점으로 6.5km 거리에 있다. 1번 승강장은 상행(고즈 방면) 및 하행(고텐바·누마즈 방면)에 모두 사용되며, 2번 승강장은 교환 열차만 사용된다.
연간 이용객 수는 1998년도 하루 평균 556명에서 2008년도 471명으로 점차 감소 추세를 보였다. 역 주변에는 오이 정청, 오다와라 시청 소가 지소, 에바라 식품 주오 연구소, 국도 제255호선 등이 위치해 있다.
