大曲の花火大会は東北地方の花火師を対象として1910年（明治43年）に始まるが、当時としては優勝賞金が極めて高かったため全国の花火師が参加するようになり、第一次世界大戦の大戦景気に沸いていた1915年（大正4年）に「全国花火競技大会」と改称した。一方、土浦の花火大会は大正関東地震（関東大震災）による震災恐慌中の1925年（大正14年）に始まり、戦後占領期の1946年（昭和21年）に大曲と同様の「全国花火競技大会」に改称して全国の花火師が競う大会となった。1959年（昭和34年）、土浦で「速射連発」（現在でいうスターマイン）を独立した競技部門としたことで競技花火大会としての特色が生まれた。1961年（昭和36年）3月、日本煙火工業会が社団法人日本煙火協会を創設することを決議すると、同年に土浦が日本で初めて通商産業大臣賞および中小企業庁長官賞が授与される花火大会となった（中小企業庁は通商産業省（現・経済産業省）の外局）。大曲でも2年後の1963年（昭和38年）に通商産業大臣賞（現・経済産業大臣賞）が授与され始め、翌1964年（昭和39年）に「創造花火」という独自の競技部門が生まれた。また、1966年（昭和41年）から中小企業庁長官賞の授与が始まり、1978年（昭和53年）には「昼花火」という独自の競技部門が生まれた。バブル景気が始まると大曲では競技後に行われる「大会提供花火」が人気となり、観客数が急増した。1992年（平成4年）、土浦が「土浦全国花火競技大会」と改称し、半世紀近く続いた大曲と土浦の両大会が同名である状態は解消された。1996年（平成8年）、大曲で科学技術庁長官賞が授与され始めた。2000年（平成12年）から、大曲および土浦の両大会で内閣総理大臣賞が授与され始めた。同賞を授与出来るのは、全国の競技花火大会の中で大曲と土浦のみであるため、両者をまとめて「日本二大競技花火大会」と言う場合もある。なお、中央省庁再編に伴い、2001年（平成13年）から通商産業大臣賞は経済産業大臣賞に、科学技術庁長官賞は文部科学大臣奨励賞（2015年より文部科学大臣賞）に改称された。2005年（平成17年）から伊勢神宮で第62回式年遷宮が始まると伊勢市は、伊勢神宮奉納全国花火大会が1889年（明治22年）の第56回式年遷宮に由来し、中断を経て1953年（昭和28年）の第59回式年遷宮から現在に至るとの見地に立って、競技花火大会としての質向上を目指し始め、審査体制を2007年（平成19年）に全面的に見直した。大曲と土浦に伊勢を加えた3者をまとめて「日本三大競技花火大会」という名称は古くからあると同市では主張しているが、観光PRで使用し始めたのは同市で「全国花火サミット」が開催された2008年（平成20年）からである。このような中、伊勢でも経済産業大臣賞（競技花火界では内閣総理大臣賞に次ぐ格式の賞と認識）の授与を始めたいと経済産業省に掛け合ったところ、大曲の創造花火、土浦のスターマイン、諏訪の若手花火師限定といった特色が伊勢には無いからとの理由で断れてしまう。しかし国土交通省に掛け合い、2011年（平成23年）から国土交通大臣賞および観光庁長官賞を授与し始めることに成功した（観光庁は国土交通省の外局）。
ほとんどの急行と特急が南大阪線と直通運転している。昼間時間帯は特急と吉野線内では各駅に停車する急行列車のみの運転で、普通・準急列車は朝と夜を中心に運転される。橿原神宮前から吉野への所要時間は特急で約40分、急行・普通列車で約50 - 55分であるが、対向列車待ちの少ない一部の急行・普通列車は特急とほとんど変わらない40分強の所要時間で走る列車もある。1998年のダイヤ変更では、平日ダイヤでは特急が1時間に1本しか走らない日中の時間帯に、1時間2本ある上り急行のうち1本の対向待ちの時間を極力詰め、最大で8分ほど所要時間が短縮された列車があったが、ダイヤが不等間隔になることや特急停車駅が増えたこともあり1年で元に戻された。なお、1990年までは大阪阿部野橋駅 - 吉野駅間を直通する日中の急行が1時間に1本の割合の運転であったため、準急も同様に1時間に1本の割合で吉野駅まで直通運転されていたが、同年3月のダイヤ変更に伴い吉野駅直通の準急は吉野駅発着の急行と橿原神宮前駅発着の準急に分離する形に再編された。2012年3月20日ダイヤ変更以降は土休日の下り1本、上り2本のみの運転となっている。南大阪線の最大両数は8両であるのに対し、吉野線の最大両数は4両であることから、特急・急行は平日ダイヤの朝夕を中心に橿原神宮前駅で車両の増・解結を行う列車が多い。区間急行は2011年3月13日まで、土休日ダイヤの吉野発大阪阿部野橋行き1本のみ、早朝に設定されていた。なお、大阪阿部野橋駅から吉野方面の最終列車と平日のその前の列車は、橿原神宮前行きの区間急行で運転され、橿原神宮前駅から吉野行き普通として運転されている。これは吉野線に区間急行が乗り入れたのが2003年と近年のことであったため、ほとんどの車両に「区間急行 吉野」の方向幕がないからである（ただし「区間急行 下市口」の表示がある）。区間急行は乗り入れ廃止後も駅や車内に掲出の停車駅案内では吉野線の駅も運転区間に含めて掲載され続けていたが、2015年の駅ナンバリング導入による停車駅案内の更新により運転区間から省かれた。吉野の観桜客のために春の多客期には大阪阿部野橋駅 - 吉野駅間で臨時快速急行を運転することもある。古市駅が特急停車駅（朝晩時間帯のみ）に加わって以降、古市停車の特急と快速急行では停車駅が完全に同一となっており、この場合両種別の違いは使用車両及び全席指定か全席自由席かのみである。ただし、ダイヤの都合で橿原神宮前駅に10分停車する。このため吉野へは定期運転している特急と急行が先着する。2010年3月19日のダイヤ変更で橿原神宮前駅を始発駅とする吉野線内普通列車は大幅に削減され、2011年3月15日現在平日は吉野口行き3本と壺阪山行き1本、六田行き1本、土休日は吉野口行き1本と壺阪山行き1本が運転されるのみとなった。六田駅には古市検車区六田車庫があるため、深夜には吉野発六田行きが、早朝には六田発吉野行きが運転される。なお、線路保守工事のため、数年に1回程度の割合で下市口駅 - 吉野駅間が昼間時間帯に運休することがある。運休時間帯は、橿原神宮前方面からの列車は、すべて下市口駅で折り返し運転となり、この区間に奈良交通による代替バスを運行している。