両端で鉄道に接続していた路線であったが、ダイヤ編成の際には直接接続している川越鉄道の方が重視された。このため運行間隔は不均一で、1時間半以上開くことも少なくなかった。1901年の部分開業時には1日6往復、1902年の時点では1日11往復（うち区間運転2往復）の運転であった。始発は下りの入間馬車鉄道停車場発が5時05分、上りの扇町屋発の区間列車が4時10分発に続き青梅発が4時50分、一方終発は下りの入間馬車鉄道停車場発青梅行が18時13分なのに続いて扇町屋行の区間列車が20時07分、上りの青梅発が17時10分と、早朝から運転し始めて夕方終了するダイヤとなっていた。特に扇町屋 - 青梅間は停留所によっては19時台で終了のところもあった。所要時間は片道2時間20分から30分が平均で、列車によっては3時間に及ぶものもあった。
1頭の馬により1両の客車を牽引する形式であった。列車運行の際は、必ず厩舎のある扇町屋と南峯で5分以上停車し、馬を付け替えることになっていた。 客車は定員12名で、同じ入間川駅を起点とする入間馬車鉄道に比べて若干小さめであった。大きさは長さ12尺（約3.6m）、幅4尺2寸（約1.3m）との記録が残っている。
入間馬車鉄道停車場 - 入間川 - 鵜ノ木 - 黒須 - 扇町屋 - 小谷田 - 根岸 - 三ツ木 - 南峯 - 金子橋 - 七日市場 - 大門 - 師岡 - 坂下 - 青梅扇町屋 - 師岡間の停留所のうち金子橋は部分開業の当初は存在しなかったため、後からの開業と思われる。また当初三ツ木停留所の名称は「西三ツ木」であった。入間馬車鉄道停車場から鵜ノ木の手前までは入間馬車鉄道と共用であったが、停留所は起点以外共用されずそれぞれが別々に設けていた。 交換設備は入間川と坂下を除く全ての停留所に設けられており、必ず1回は交換が行われていた。
こうして内燃化に失敗し、末端区間の廃止まで行った当馬車鉄道は、大正に入ってからじりじりと追いつめられて行った。沿線地域の生糸産業・織物産業は大正初期の不況によって相変わらず不振状態で、乗客増も見込めず先の見えない赤字経営が延々と続けられた。そんな折、当線にとどめを刺すできごとが起こる。1915年4月15日に、武蔵野鉄道が開通したのである。武蔵野鉄道は池袋 - 所沢 - 飯能間の鉄道であり、豊岡町の町内にも駅を開業させた。こうなっては入間川駅や青梅駅まで当馬車鉄道で2時間以上もかけて出て、そこからさらに乗り換えるというのは非効率の極みである。結果、馬車鉄道沿線の人々は直通で一気に東京へ出られる武蔵野鉄道の方を選んだのである。特に豊岡町は当馬車鉄道の心臓部というべき土地であったため、ひとたまりもなかった。会社はそれでもその後2年間経営を続けたものの、収入は下がる一方の状態で、ついに年4000円を割り込む事態となった。これによりついに会社は路線の廃止と会社の解散を決意し、1917年9月22日をもって全線を廃止。17年間という短い生涯を終えたのであった。
福岡県直方市生まれ。慶應高校に進学したのは、当時八幡製鐵の監督だった加藤喜作が母校・慶應義塾大学に入れるため説得したもの。2年生の時、1959年の夏の甲子園県予選決勝に進むが、法政二高に敗れる。秋季関東地区大会で優勝し、翌1960年の春の選抜に出場。準々決勝まで進出し、今川敬三投手（早大）を擁する秋田商と対戦するが、延長11回1-2で敗退。同年夏は県予選準決勝で横浜商を相手にノーヒットノーランを達成。しかし決勝では法政二高の柴田勲と投げ合い、延長11回の激闘の末敗れる。法政二高は夏の甲子園で優勝。慶應大学に進み、東京六大学リーグでは3度の優勝に貢献。1年上の石黒和弘、北川公一、同期の井石礼司ら強力打線の援護もあり、1963年春・秋季リーグでは、山崎武昭、龍隆行の二本柱を擁する法大との球史に残る優勝争いの主役となった（春は慶大、秋は法大が優勝）。1963年の全日本大学野球選手権大会でも、決勝で新宅洋志、松村正晴らのいた駒大を完封し優勝。1963年春季リーグから3季連続ベストナイン。1964年10月には東京五輪デモンストレーションゲームとして開催された、日米大学野球選抜試合にも登板している。リーグ通算46試合登板し29勝9敗、防御率1.33、198奪三振。井石以外の大学同期に佐藤元彦、大戸洋儀（鐘紡淀川－慶大監督）がいた。1964年春季リーグ戦の対立大2回戦（5月17日）では、東京六大学野球史上初の完全試合を達成している（慶大 1-0 立大）。投球数82、内野ゴロ11、内野飛球4、外野飛球5、奪三振7の内容であった。相手の立大も春季3位、土井正三をはじめプロ入りした選手が4名おり、決して弱い打線ではなかった。1965年に南海ホークスへ入団。契約金は当時のプロ野球史上最高である5,000万円だった。1965年にはルーキーながら11試合に先発し、4勝をあげる。1966年にはシーズン後半に調子を上げ、皆川睦雄、三浦清弘に次ぐ先発投手に成長、プロ生活最高成績となる16勝を記録しリーグ優勝に貢献した。巨人との戦いとなったこの年の日本シリーズでは全6戦中4戦に先発、第2戦では完投勝利。シリーズは南海が2勝4敗で敗退し、渡辺の成績は1勝2敗であったが、パームボールを駆使した好投が認められ敢闘賞を受賞。1967年にも15勝をあげ、オールスターゲームに初出場。しかし翌年は故障もあって低迷する。1969年には先発として復活し9勝を記録するが、それまでの酷使の影響もあって段々と登板機会が減り、1972年限りで引退した。主にスライダーやシュート、チェンジアップを使い、得意のパームボールを決め球にしていた。引退後は野球界を去り、実家の鉄鋼業を継いで社長となった。