3月起改用机动车车头载客，并订做新车厢、增加班次，改善服务品质，使得1930年代时每年乘客数约有30万上下。而由于旗尾线除了是客运线外，也是货运线，故旗山青果会社的检验场、仓库及办公室与旗山信用购买组合的碾米厂都设在旗山车站附近。二次大战后，改由台湾糖业公司经营旗尾线，但随着旗山的农产品不再仰赖铁路运输，以及后来旗山的香蕉产业与糖业开始没落，旗尾线在1978年全线停驶，铁轨则于1982年夏天遭到拆除。