門司港駅 - 八代駅間は九州鉄道により開業した。九州初の鉄道として博多駅 - 千歳川仮駅（筑後川北岸）間が1889年（明治22年）に開業し順次東と南へ延伸され1896年（明治29年）に八代駅に達した。八代駅 - 鹿児島駅間は、当初国防上の理由もあり最短経路である人吉経由（現在の肥薩線経由）の路線が人吉本線および鹿児島本線を名乗ったが1927年（昭和2年）に川内経由の路線が全通するとこちらが鹿児島本線となった。九州新幹線が2004年（平成16年）に部分開業し、八代駅 - 川内駅間が肥薩おれんじ鉄道に移管された。
肥薩おれんじ鉄道線や千早操車場 - 福岡貨物ターミナル駅間の貨物支線を含む全線で、多くの貨物列車が運行されている。大半の列車がコンテナ車で編成された高速貨物列車であるが、北九州貨物ターミナル駅 - 黒崎駅間に化学薬品輸送用タンク車等を連結可能な専用貨物列車も運行されている。牽引機関車は、EH500形電気機関車（幡生操車場 - 福岡貨物ターミナル駅間のみ）やED76形電気機関車、EF81形電気機関車である。線内の貨物列車の発着駅は、北九州貨物ターミナル駅・黒崎駅・福岡貨物ターミナル駅・鳥栖貨物ターミナル駅・大牟田駅・熊本駅・八代駅・川内駅・鹿児島貨物ターミナル駅。
この区間は路線名称上は鹿児島本線であるが、運転系統上の基点が鹿児島中央駅に置かれており、実質的に日豊本線の一部として運転が行われている。詳細は「日豊本線#都城駅 - 鹿児島駅・鹿児島中央駅間」を参照のこと。
熊本駅 - 八代駅間でキハ40形・キハ47形による快速列車が朝に上り1本のみ運行されている。途中停車駅は新八代駅のみ。元は肥薩線から乗り入れる快速列車であったが、2018年3月17日のダイヤ改正で肥薩線内の運転が取りやめとなった。肥薩線乗り入れ快速列車のほとんどが、2017年3月4日の改正で新設された特急「かわせみ やませみ」に置き換えられ、「いさぶろう・しんぺい」の熊本駅 - 人吉駅間が特急化されたため、下りの定期快速は消滅した。また、臨時快速として8620形蒸気機関車による「SL人吉」が設定されているが、乗車にはSL指定券が必要である。
2004年（平成16年）3月13日のダイヤ改正でそれまでの快速の一部を種別変更する形で運行開始された。朝・深夜をのぞき、1時間あたり1本が運行される。小倉駅 - 福間駅間は各駅に停車する。それ以外の区間は快速とほぼ同様の運行形態である。設定当初は赤間駅 - 折尾駅間各駅停車で日中のみの運行であったが、2006年（平成18年）3月18日のダイヤ改正で夕方・夜間にも運行されるようになった。2011年3月12日のダイヤ改正からは日中の運行が廃止され、代替として小倉駅 - 福間駅間各駅停車の快速が運行される。併せて日中は福北ゆたか線に直接乗り入れる列車も無くなり、折尾駅での乗り換えとなった。2014年3月15日のダイヤ改正からは、朝夕ラッシュ時中心の運行となった旧・準快速を小倉駅 - 福間駅間各駅停車に変更し、小倉駅 - 福間駅間各駅停車の快速を準快速に改称して統合した。案内上は、上り列車の場合は福間駅から「普通」に、下り列車の場合は福間駅から「快速」に切り替えて運行されていた。2018年3月17日のダイヤ改正をもって福岡地区の輸送体系が見直しとなり、準快速は区間快速に置き換えられて廃止された。このダイヤ改正まで「準快速」という種別の列車を運行する鉄道事業者は、日本全国でもJR九州のみとなっていた。
2018年（平成30年）3月17日のダイヤ改正で新設された種別で、一部の区間が各駅停車となっている快速列車である。日中は福間駅 - 博多駅間が主要駅停車となる列車が1時間あたり2本、博多駅 - 二日市駅間が主要駅停車となる列車が1時間あたり1本、博多駅 - 久留米駅間が主要駅停車となる列車が1時間あたり1本運行されている。また、鳥栖駅を発着し、大牟田駅まで主要駅停車の上、熊本方面へ乗り入れる列車が1時間あたり1本運行されている。鳥栖駅・久留米駅では博多駅方面の快速・区間快速と接続するものもある。早朝・朝夕・深夜はこれ以外の区間が主要駅停車となる列車も運行されている。
愛称は「トンビ」（東尾の音読み）である。若いころから夜遊び好きであり、毎晩のように夜の街に繰り出していた。中川充四郎アナは東尾は登板前日は絶対にアルコールを口にしなかったと振り返っているが、中尾ミエは登板前日も一緒に飲んだと語っている。太平洋クラブライオンズ時代の1974年、8月27日の対日本ハム・ダブルヘッダー戦（神宮）に加藤初とともに先発が決まっていた（どちらが第1試合に投げるかは決まっていなかった）が、前夜その加藤とトランプに興じて完徹になってしまい、一睡もできないまま球場入り。そして加藤に第1試合の先発を譲ったところ、2安打1失点で完投勝利を挙げてしまった。これに触発された東尾も省エネ投法で4安打2失点の完投勝ちを収めて「素晴らしい投球術だ」と当時の稲尾和久監督から絶賛された。広瀬哲朗は著書『プロ野球オレだけが知ってるナイショ話』の中で、ある試合中に広瀬が東尾と対戦した際、カットしてファウルにし続けたところ、激高した東尾がマウンドから降りてきて「小僧、いつまでファウルにしとるんや。早く凡退せえ、コノヤロー!!」と怒鳴られた、というエピソードを紹介している。東尾本人もこのことを認めており、「だって客が飽きているんですよ。『お前のファウルなんか見せられて誰が喜ぶんだ』と頭にきて、つい怒鳴ってしまった」と述懐している。清原和博は新人時代門限を破り高額の罰金を球団から請求された時、東尾が球団と話し合いし罰金が減額されたことがあった。