おおぞら (列車) 根室本線優等列車沿革
12月28日 - 12月31日：札幌駅 - 釧路駅間で全車指定席の臨時特急「おおぞら」81号をキハ183系5100番台「クリスタルエクスプレス トマム & サホロ」で運行。
2012年（平成24年）
1月2日 - 1月4日：釧路駅 - 札幌駅間で全車指定席の臨時特急「おおぞら」82号をキハ183系5100番台「クリスタルエクスプレス トマム & サホロ」で運行。
1月6日：15時30分ごろ新得駅に停車中の特急「スーパーとかち」において、屋根上にバラストが乗っているのが確認される。車両に付着した雪や氷が走行中に落下したことで、飛散したバラストがトンネル擁壁で跳ね返り、屋根に乗ったものと思われる。
1月9日 - 10月13日：1月6日の事象を受け、「スーパーとかち」・「スーパーおおぞら」全列車において、南千歳駅 - 帯広駅・釧路駅間の単線トンネル内で減速運転（最高速度100 km/h）を実施。この影響で、定刻ダイヤから10 - 20分程度の遅延が生じた。10月14日に減速運転が解除されたが、減速運転が長引いたのは乗客から「乗り心地が悪い」との指摘を受け、線路整備や状態確認を行なったためであった。
2月16日：石勝線の東追分駅構内で、ブレーキが利かなくなった貨物列車が安全側線に乗り上げて脱線する事故が発生（詳細は日本の鉄道事故 (2000年以降)#石勝線貨物列車脱線事故（2012年）を参照）。札幌駅 - 新夕張駅間でバス代行が行なわれた。19日午後より運転を再開し、20日より平常ダイヤに復帰。
2月26日：石勝線の東追分駅（現・東追分信号場）で札幌発釧路行き「スーパーおおぞら」13号の5号車で白煙が送風口から客室内に入るトラブルが発生。列車は川端駅で運転が打ち切られ、バス代行が行なわれた。配電盤にあるエアコンの送風機の端子が劣化して破損、送風が止まったことで暖房ヒーターがオーバーヒートして発煙したことが原因。このトラブルの後、同型車両のスイッチをすべて交換。
9月21日：8時35分頃、トマム駅付近を走行中の札幌発釧路行き「スーパーおおぞら」1号の運転士が、運転席から発煙しているのを発見。客席にも煙が入り、1号車の乗客を2号車に避難させ、停車したトマム駅で前照灯のスイッチを切ったところ煙は止まり、同駅にて運転打ち切り。乗客は後続列車に乗り換えた。前照灯の電気配線のショートが原因。
この影響で、「スーパーとかち」5･8号、「スーパーおおぞら」13号はキハ183系6両（基本番台車、グリーン車なし）で代走され、40分程度の遅延が生じた。翌日も「スーパーおおぞら」2号、「スーパーとかち」5･8号は同編成で代走された。
12月1日：同日から2013年（平成25年）3月31日まで、特急「スーパーとかち」のうち、キハ261系充当列車の車内販売を一時休止。
12月3日：車両に付着した雪や氷が走行中に落下してバラストが飛散する現象を防止するため、南千歳駅 - 札幌駅間で減速運転（最高速度120 km/h）を開始。2013年（平成25年）4月15日に解除。
2013年（平成25年）
1月7日：豊常信号所 - 上厚内駅間を走行中の「スーパーおおぞら」13号の5号車の4つあるドアのひとつ（進行方向前寄り右側）が開くトラブルが発生。他のドアに異常は見られなかった。ドアを施錠して見張り員を配置し、釧路駅まで運転を続けた。何らかの手違いにより除湿装置をバイパスするコックが操作されたことで、ドアを開閉させる圧縮空気の配管に湿った空気が入り込み、配管内で凝結したドレン水が氷結して、徐々に詰まらせたのが原因。
4月30日：「スーパーおおぞら」4号が車両不具合により浦幌駅で運転打ち切り。この影響で「スーパーおおぞら」5・12号はキハ183系7両（基本番台車、グリーン車あり）で代走された。
6月11日：「スーパーおおぞら」9号で潤滑油が漏れるトラブルが発生。
7月15日：上野幌 - 北広島駅間を走行中の「スーパーおおぞら」3号の3号車配電盤から出火するトラブルが発生。乗客は西の里信号所で下車し、臨時停車したエアポート91号で引き返した。配電盤内の配線の端子を取り付けるビスが緩んだことで接触不良を起こしてスパークし、焼損を引き起こしたことが原因。
7月17日 - 7月18日：15日に発生したトラブルに伴う車両変更により「スーパーおおぞら」の一部列車が運休。
7月18日 - 8月31日：15日に発生したトラブルにより当核列車の調査・修繕に時間を要するため、車両の使用を見合わせ。この影響で、7月31日まで札幌発釧路行きの「スーパーおおぞら」5号・11号と釧路発札幌行きの「スーパーおおぞら」4号・10号が運休。
7月22日：根室本線の平野川信号場で停車していた札幌発帯広行き「スーパーとかち」1号の、3号車のエンジン付近から白煙が上がり、潤滑油とみられる油が漏れ出るトラブルが発生。乗客は当信号場で下車し、バス代行が行なわれた。原因はナットの緩みに起因するエンジン内部の排気弁の破損。
8月1日 - 10月31日：札幌発釧路行きの「スーパーおおぞら」11号に代わり「スーパーおおぞら」9号が運休。また、釧路発札幌行きの「スーパーおおぞら」4号の運休に伴い「スーパーおおぞら」6号が白糠駅・浦幌駅・トマム駅に臨時停車。当初8月31日までの予定だったが、10月31日まで継続となった。
11月1日：ダイヤ変更により以下のように変更。
「スーパーおおぞら」の1往復を減便（札幌発釧路行きの「スーパーおおぞら」13号と釧路発札幌行きの「スーパーおおぞら」14号の運行を取りやめ）。
一部列車で実施されていたグリーン車・バリアフリー対応設備車両の非連結を解消。
「スーパーおおぞら」の最高速度が110 km/hに引き下げられ、所要時間も4時間以上に長くなったが、最速達列車3時間台は辛うじて維持された。なお、当初はダイヤ修正により、「スーパーとかち」も最高速度を120 km/hに引き下げる予定であったが、最終的には見送られている。鉄道事業者が安全優先を理由に減速を行うのは、極めて異例の措置である。
キハ283系が「スーパーとかち」の運用から撤退し、全列車がキハ261系での運行となる。また、同日より基本編成が5両に戻された。ただし2010年以前と異なり自由席は1両のみの連結。
2014年（平成26年）
3月15日：ダイヤ改正により、「スーパーおおぞら」・「スーパーとかち」の運転時刻を若干変更。
8月30日：ダイヤ改正により、以下のとおり変更。
釧路発札幌行きの「スーパーおおぞら」2号の時刻を7時台から6時台に繰り上げ、札幌発釧路行きの9号の時刻を16時台から17時台に繰り下げる。さらに、12号の所要時間を約10分短縮する。
「スーパーおおぞら」12号が追分駅・新夕張駅・占冠駅・十勝清水駅・芽室駅を通過し、2号が占冠駅・十勝清水駅・芽室駅に停車するようになる。
「スーパーおおぞら」2号から「スーパー北斗」8号、「スーパーおおぞら」12号から「スーパーカムイ」45号へ接続できるようになる。
「スーパーとかち」の最高時速を120 km/hに引き下げ、キハ261系の車体傾斜装置の使用を停止する。
2016年（平成28年）
3月26日：「スーパーおおぞら」4往復（下り3・5・7・9号、上り4・6・8・10号）のグリーン車サービスを終了。車内販売については継続。
8月31日：台風10号による降雨災害の影響で、石勝線・根室本線が不通となったため、この日より特急「スーパーおおぞら」・「スーパーとかち」が全列車・全区間運休。
9月8日：特急「スーパーおおぞら」・「スーパーとかち」の代替として、札幌駅 - トマム駅間に臨時特急（愛称なし）3往復、トマム駅 - 帯広駅間に代行バス3往復、帯広駅 - 釧路駅間に臨時快速（愛称なし）3往復の運転を開始。
10月1日：特急「スーパーとかち」の代替として、追加設定でトマム駅 - 新得駅間も代行バスを設定する。途中、十勝清水駅に停車する。
12月22日：石勝線・根室本線の（トマム駅 - ）上落合信号場 - 芽室駅間での復旧作業が完了し、特急「スーパーおおぞら」・「スーパーとかち」が運転を再開。
運転再開に伴い、2017年（平成29年）1月5日から2月28日にかけて、往復JRと宿泊がセットになった特別価格の旅行商品が発売されたほか、「スーパーおおぞら」・「スーパーとかち」の利用者を対象としたキャンペーンが実施された。
2018年（平成30年）
3月17日：ダイヤ改正により、以下のように変更。
「スーパーとかち」1・4号、「スーパーおおぞら」3・4号におけるトマム駅 - 帯広駅の運転時刻を見直し。
「スーパーとかち」の基本組成を再度4両に減車。
9月6日：北海道胆振東部地震発生。石勝線の南千歳駅 - 追分駅間などで軌道の変位が随所で見つかり、不通となった同線を含むJR北海道全線の全列車が運転見合わせとなった。前日には台風21号も襲来し、地震がさらに追い打ちをかけた形となった。
9月13日は札幌駅 - 新夕張駅間でバス代行が行なわれ、それに連絡する釧路駅までの臨時列車が2往復運転された。
石勝線が復旧し9月14日に優等列車の運行を再開、但し南千歳駅 - 追分駅間の徐行運転は10月24日まで継続された。
2020年（令和2年）
3月14日：ダイヤ改正で以下のように変更。
「スーパーおおぞら」を「おおぞら」に、「スーパーとかち」を「とかち」に改称。
「おおぞら」2・3・5・8・10・11号をキハ261系での運行に変更。
3月23日 - 4月23日：新型コロナウイルス感染症（COVID-19、以下COVID-19と表記）の影響により、以下の措置を実施。
「とかち」1・2・9・10号を運休。
「おおぞら」の自由席を1両にし、5両編成で運転。
3月31日：JR北海道が、COVID-19の影響による上記の運休および減車の措置を、同年5月6日まで継続することを発表。
4月15日：JR北海道が、COVID-19の影響により、以下の措置を実施・継続することを発表。
「とかち」上下各2本（1・2・9・10号）の運休を同年5月31日まで継続。また、同年5月16日より、「とかち」4・5号を追加運休。
同年5月16日より、「おおぞら」の自由席を2両に変更（5両編成での運転は継続）。
5月20日：JR北海道が、COVID-19の影響により、以下の措置を実施・継続することを発表。
「とかち」上下各3本（1・2・4・5・9・10号）の運休、および「おおぞら」の減車を当面の間継続。
同年6月14日より、「おおぞら」上下各3本（2・3・5・8・10・11号）を4両編成に減車。
6月10日：JR北海道が、同年5月25日の国の「緊急事態宣言」解除以降、ビジネス利用を中心に利用が回復傾向であること、「3密状態」を回避することを理由に、同年7月1日より、「とかち」上下各3本（1・2・4・5・9・10号）を運転再開することを発表。
10月14日：JR北海道が、COVID-19の影響で、2021年春に、「おおぞら」全便の基本組成を現行の6両から5両への減車を検討していることを発表。
10月31日・11月1日：北海道鉄道140年記念として、キハ261系5000番台「はまなす編成」が、「おおぞら」上下各1本（3・8号）の運用に充当。
2021年（令和3年）
2月4日：JR北海道が、COVID-19の影響による利用者減少を理由に、同年3月1日より、上下各3本（2・3・5・8・10・11号）を5両編成に減車して運行することを発表。
3月13日：ダイヤ改正により、「おおぞら」全便に対して、以下の措置を実施。
指定席を1両減車し、5両編成で運転。
キハ283系のグリーン車を3号車から2号車に変更。
4月6日：この日より、「はまなす」編成を隔日で「とかち」上下各1本（4・9号）の運用に充当。
5月29日・5月30日：北海道推進のキャッチコピー「HOKKAIDO LOVE!」を掲げて、キハ261系5000番台「ラベンダー編成」が「おおぞら」上下各1本（3・8号）の運用に充当され、「HOKKAIDO LOVE! おおぞら」3・8号として運転される。
2024年（令和6年）
3月16日：ダイヤ改正。
「おおぞら」「とかち」ともに全車指定席化。新夕張駅 - 新得駅間において乗車券のみで乗車できる特例について、対象座席が普通車自由席から普通車指定席の空席（満席の場合は立席）に変更。
「おおぞら4号」の所要時間を短縮し、札幌駅 - 釧路駅間の最速列車となる（3時間57分）。
8月31日：台風10号と前線の影響で大気が不安定となり、局地的降雨が発生。川端駅 - 新夕張駅間で線路内に土砂等が流入するとともに道床の一部が流出。「とかち」2号が占冠駅で約7時間足止め後、運転取り止めとなり、9月3日まで全列車運休となる。
2025年（令和7年）
2月4日：急速に発達した低気圧の影響により、十勝地方を中心に記録的降雪が発生。2月5日まで全列車、2月7日まで「とかち」の一部列車が運休となる。
3月15日：ダイヤ改正。
「おおぞら7号」について、追分駅、新夕張駅、池田駅、白糠駅を通過に変更。札幌駅 - 帯広駅間の所要時間は25分短縮で2時間21分、札幌駅 - 釧路駅間の所要時間は31分短縮で3時間54分となり、いずれの区間でも最速達列車となる。
「おおぞら5号」が追分駅、新夕張駅に停車するようになる。
「おおぞら12号」「とかち9号」のトマム駅停車を取りやめ。
9月20日：線状降水帯発生に伴う豪雨が発生。線路の路盤流出、道床流出、橋梁の流木蓄積の影響により、池田駅 - 釧路駅間が不通となる。「おおぞら」の全列車が帯広駅 - 釧路駅間で10月4日まで運休となる（一部、帯広駅-釧路駅間直行代行バス運行）。