信越本線が柏崎から内陸部に入り、長岡、三条を経由することとなったため、柏崎から日本海沿岸を経由して新潟に至る鉄道が計画された。これが越後線の前身である越後鉄道（えちごてつどう）である。越後鉄道は1912年から翌年にかけて全通した。しかし、越後鉄道は資金不足のため信濃川に架橋することができず、新潟側のターミナルは信越本線新潟駅とは信濃川を隔てた対岸の白山に置かれた。越後鉄道は経営難に苦しみ、政治工作によって度々国有化を要請したが容易に実現しなかった。1927年1月、水戸鉄道（のちの水郡線）・陸奥鉄道（のちの五能線）・苫小牧軽便鉄道・日高拓殖鉄道（のちの日高本線）の4私鉄に加えて越後鉄道の買収案が突如浮上、相前後して白山 - 新発田間の新線案（のちの白新線）も提示された。紛糾の末に国会議決を経て5社の国有化が決定、越後鉄道は同年10月に国有化された。五私鉄の国有化は当初から政治的意図が指摘されたが、特に越後鉄道については強い政治介入がささやかれており、のち1929年に「越後鉄道疑獄」として表面化、元文部大臣小橋一太が収賄容疑で起訴される事態となった。
かつては急行列車などの優等列車、快速列車が全線を通して運行されていた。1968年から1982年11月までは青海駅・糸魚川駅 - 新潟駅間を越後線経由で走破する急行「ひめかわ」が運行されていた（1982年秋の改正で線内のみ運転の愛称無しの快速に格下げし、電化時に廃止）ほか、1991年3月から1993年12月には長野駅 - 新潟駅間の快速「やひこ」および、新潟駅 - 内野駅間で快速運転をする普通列車が運行されていた。特に「やひこ」は停車駅を絞り、信越本線経由の特急に匹敵する所要時間で運転されていた。しかし「やひこ」廃止以降、定期列車は普通列車だけの運行となった。
定期列車は普通列車のみであるが、沿線でイベントなどが行われる際に臨時列車が運行されることがある。一例として、弥彦駅 - 吉田駅 - 新潟駅間では彌彦神社への二年参りおよび初詣に合わせた「きらきら行く年・きらきら来る年」、分水駅 - 吉田駅 - 東三条駅 - 新潟駅間では分水桜まつり開催期間の平日に合わせた「夜桜Shu*Kura」など各イベントへの足となる臨時快速列車が設定される。 これらのほか、分水桜まつりの開催期間には分水駅 - 吉田駅間、柏崎えんま市の開催期間には柏崎駅 - 出雲崎駅間、ぎおん柏崎まつり・海の大花火大会の開催日には柏崎駅 - 西山駅・吉田駅間、新潟まつり・花火大会の開催日には吉田駅・内野駅 - 新潟駅間で普通列車が増発されるのをはじめ、弥彦神社菊まつりの開催期間には新潟方面始発・吉田駅止まりの上り普通列車1本を弥彦駅へ延長運転するなどしている。
内野駅 - 新潟駅間は20分間隔のパターンダイヤが編成されており、2018年3月17日改正時点では、上述の吉田駅 - 新潟駅間の列車が1日24.5往復、これに加え内野駅 - 新潟駅間の列車が25.5往復の合わせて50往復運行されているため、単線でありながらもラッシュ時・昼間時ともに毎時3本を確保している。関屋駅 - 新潟駅間の区間列車が平日・土曜日の朝のみ1往復設定されている。
吉田駅 - 内野駅間は新潟駅直通列車が昼間は50 - 70分間隔、ラッシュ時および夜間は30 - 50分間隔で運行されており、燕・新潟両市近郊の通勤・通学の足として利用されている。越後曽根駅 - 新潟駅間および巻駅 - 新潟駅間の区間列車がそれぞれ1往復ずつ設定されている。
吉田駅以南の全区間を運行する列車の本数は1日9往復で、出雲崎駅 - 吉田駅間の区間運行（うち1往復は土曜・休日および学休日は寺泊駅発着）を含めても合計11往復である。朝夕の通勤・通学需要に特化したダイヤが組まれており、昼間の運行間隔は最大で下り約3時間、上り約4時間開いている。
その後も1939年（民国28年）に第34集団軍総司令、1942年（民国31年）7月に第8戦区副司令長官兼第34集団軍総司令、1945年（民国34年）7月に第1戦区司令長官と順調に昇進を重ねている。これにより胡宗南は計40万の兵力を擁することとなり、西安を拠点に中国西北部を管轄していたことから「西北王」との異称でも呼ばれるようになった。日中戦争の間には、共産党に対する警戒も怠らず、陝甘寧辺区を厳重に封鎖している。日中戦争終結後は、蒋介石の命を受けて共産党討伐の計画を立案する。1947年（民国36年）春、胡宗南は陝甘寧辺区に向けて進攻を開始した。しかし中国人民解放軍の邀撃に遭って苦戦し、3月19日に延安を占領したものの、人民解放軍の主力部隊はすでに同地を引き払った後であった。その後も胡は人民解放軍討伐を目論むが、解放軍の主力を捕捉できず、それどころか自軍を分散された挙句に各個撃破されてしまう。翌年春からは人民解放軍が大規模な反転攻勢を開始し、4月22日に延安を奪回されてしまった。以後、胡宗南は人民解放軍相手に防戦一方に追い込まれてしまう。1949年（民国38年）5月20日、ついに西安からの撤退を余儀なくされた。その後も敗戦を重ねて四川省に逃れ、成都に拠る蒋介石の命により中国西南部の維持に取り組む。しかし12月9日までに、雲南省政府主席の盧漢、四川省の劉文輝らが共産党側への起義を宣言したため、蒋は、息子の経国とともに成都から飛行機で台湾へ撤退する。胡も23日にいったん海南島へ逃亡したが、蒋の厳命を受け、西昌で人民解放軍への抵抗を続けた。しかし1950年（民国39年）3月、西昌の失陥が迫ったため、胡は台湾へ最終的に逃走している。