카와타나온센역(일본어: 川棚温泉駅, Kawatana-Onsen Station)은 일본 야마구치현 시모노세키시에 위치한 철도역이다. 서일본여객철도(JR 서일본)가 운영하며, 산인 본선에 속한다. 교토 기점 652.9km 지점에 위치해 있다.
1914년 4월 22일 조슈 철도의 역으로 개업하였으며, 1925년 국유화, 1933년 산인 본선으로 개칭되었다. 1987년 4월 1일 일본국유철도(JNR) 민영화에 따라 JR 서일본으로 이관되었다.
역 구조는 단선식 승강장 1면 1선의 지상역이며, 무인역으로 운영된다. 자동발권기가 설치되어 있다. 과거에는 상대식 승강장이 있었으나 현재는 폐지되었고, 그 흔적은 화단으로 조성되어 있다. 2002년에는 지역 커뮤니티 센터인 '토요우라 커뮤니티 정보 플라자'와 합동 건축물로 재건축되었다. 역 앞에는 청룡(青龍)을 형상화한 시계탑 모뉴먼트가 설치되어 있다.
역명의 유래가 된 가와타나 온천(川棚温泉)은 역에서 약 1.8km 떨어져 있어 도보로 약 20~30분이 소요된다. 과거에는 특급 열차 '이소카제'가 정차하였으나 2005년 폐지 이후 현재는 보통 열차만 운행된다. 2020년 기준 하루 평균 승차 인원은 약 316명이었다.
역 주변에는 시모노세키시 토요우라 종합지소(구 토요우라 정청), 국도 191호선이 위치하며, 역전에는 택시 승강장이 있다.
