冈山 - 出云市间有特急「八云号」运行。东京 - 出云市间的寝台特急「Sunrise出云」于伯备线行驶。仓敷侧的全列车直通运行至冈山站，伯耆大山侧的全列车运行至米子站，还有经冈山往山阳本线相生车站・和气车站・濑户站、赤穗线方向，经米子往山阴本线至西出云站的快速列车。冈山 - 备中高梁间、生山・根雨 - 米子间有区间运转列车。新见 - 备中神代间有艺备线列车进入，途中的布原站只有艺备线列车停车，伯备线没列车停车。清音 - 总社间，是井原铁道的第二种铁道事业区间，与伯备线共用设施，有井原铁道井原线