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紀勢本線 概要
JR西日本の管轄区間では、海南駅 - 和歌山駅間の各駅と南海電気鉄道（南海）が管理する和歌山市駅で自動改札機が、新宮駅 - 紀伊田辺駅間の特急停車駅と紀伊田辺駅 - 冷水浦駅の各駅と紀和駅ではIC専用型自動改札機が設置されている。新宮駅 - 和歌山市駅間が「ICOCA」のエリアに含まれており、区間内の各駅でICOCAなどのIC乗車カードが利用できる。また、2018年10月1日に近畿圏で開始されたPiTaPaによるポストペイ利用は対象外となる（従前のプリペイド利用。2020年3月14日のICOCAエリア拡大後も対象外）。2021年3月13日より車載型IC改札機を導入することにより、新宮駅 - 紀伊田辺駅間の全駅でもICOCAなどが利用可能となった。
2014年度から、新宮駅 - 和歌山駅間のきのくに線区間に、W の路線記号が導入されている。
亀山駅 - 新宮駅（構内除く）間はJR東海の東海鉄道事業本部、新宮駅 - 和歌山市駅（構内除く）間はJR西日本の近畿統括本部が管轄している。なお、紀和駅 - 和歌山市駅間のうち、分界点 - 和歌山市駅間1.0 kmは南海の所有である。この区間は、南海が施設をJR西日本に貸与しており、南海が第三種鉄道事業者とならず、JR西日本が第一種鉄道事業者となっている。
新宮駅 - 白浜駅間は、2022年4月11日にJR西日本が公表したローカル線の線区別収支によると、2019年度の輸送密度が1日2000人以下となっており、JR西日本は路線の活性化策などを関係自治体と協議したい考えで、廃線も視野に議論が進む可能性があると報じられている。
紀勢本線 路線データ
最高速度：
亀山駅 - 津駅間：95 km/h
津駅 - 多気駅間：100 km/h（HC85系による特急、キハ75形による快速）、95 km/h（その他）
多気駅 - 新宮駅間：85 km/h
新宮駅 - 紀伊富田駅間：95 km/h（283系、287系および289系）、85 km/h（その他）
紀伊富田駅 - 白浜駅間：110 km/h（283系、287系および289系）、85 km/h（その他）
白浜駅 - 和歌山駅間：110 km/h（283系、287系および289系）、95 km/h（その他）
なお芳養←南部駅間上り線・紀三井寺→和歌山駅間下り線では2021年まで283系特急型車両に限り130 km/h運転を行っていた
和歌山駅 - 紀和駅間：95 km/h
紀和駅 - 和歌山市駅間：85 km/h
紀勢本線 沿線概況
紀伊半島を半周する路線で、松阪駅 - 和歌山駅間では熊野や南紀といった沿岸部の都市を国道42号とともに結んでいる。
紀伊長島駅 - 海南駅間では一部区間を除いて海沿いを走行する一方で、多気駅 - 紀伊長島駅間など山間部を走行する区間もあり、山間部では野生動物と列車が衝突する事象も増えている。
鈴鹿川の北側にある亀山駅を発車すると、右にカーブして鈴鹿川を渡り、丘陵地の中をトンネルで抜けていくつものカーブを抜けて南東方向に進む。築堤を上がると下庄駅であるが、なお山間部の中を進み、しばらくして田園地帯に入り、国道23号（中勢バイパス）をくぐると一身田駅で、左手に真宗高田派本山の専修寺（せんじゅじ）が見える。左手から伊勢鉄道伊勢線が合流してくると、近鉄名古屋線をくぐって津駅に到着する。三重県の県庁所在地で近鉄名古屋線と伊勢鉄道伊勢線も乗り入れている。
紀勢本線 沿線概況
津駅を出ると、三重県庁が建ち並ぶ丘陵を右に眺めながら、近鉄名古屋線と並走して南下する。 安濃川を渡り、津市の副都心として発展している近鉄津新町駅の東側を通過し、岩田川を渡ると近鉄名古屋線と分かれて市街地を進むと阿漕駅で、国道23号（伊勢街道）とともに南下を始める。 高茶屋駅の先で田園風景が広がってくるようになり、雲出川を渡ると津市から松阪市に入る。六軒駅を過ぎ、三渡川を渡って近鉄山田線と交差し紀勢本線は近鉄山田線の西側を走行する。右手から名松線が合流すると、松阪駅に到着する。
松阪駅を出ると近鉄山田線はやや東向きに分かれていく。かつて伊勢電気鉄道（のちの関急伊勢線）との乗換駅であった徳和駅を過ぎて丘陵地帯を通過し、櫛田川を渡ってまもなく多気駅に到着する。
紀勢本線 沿線概況
建設の経緯から、参宮線は多気駅を出ると直進するのに対し、紀勢本線は右にカーブをして進路を西に変えて、かつて紀勢東線と呼ばれていた区間に入る。国道42号（松阪バイパス）を過ぎると相可駅を通過し、多気町役場の西側を走行すると紀伊山地に入り、川添駅まで茶畑が目立つようになる。この先、国道42号とともに和歌山市を目指す。三瀬谷駅を出ると、宮川に架かるアンダートラス橋を渡り、滝原駅 - 阿曽駅間では大滝峡と呼ばれる渓谷を通過する。梅ケ谷駅を過ぎると伊勢国と紀伊国の境にある荷坂峠を荷坂トンネルで抜け、Ω状のカーブを13ものトンネルで抜けると紀勢本線では初めて熊野灘が見える海沿いに出て、再びトンネルをくぐると紀伊長島駅に到着する。
紀勢本線 沿線概況
紀伊長島駅を出ると赤羽川橋梁を渡る。三野瀬駅を出て小さな峠を越えると、田園地帯を走行し、船津駅を通過して、相賀駅を過ぎ、銚子川を渡る高架橋のままトンネルに入って銚子川沿いの谷を走行し、馬越峠を尾鷲トンネルで抜けると尾鷲駅に到着する。国道は山間部を通過するのに対して、紀勢本線は海沿いを走行し、中部電力の尾鷲三田火力発電所を左手に眺めながら小さなトンネルを抜けて大曽根浦駅を通過する。この先は、長大トンネルが多く、熊野市駅まで各トンネルの間に駅が所在するようになる。九鬼駅・三木里駅と続いて、紀勢東線と呼ばれた区間が終了する。この区間は住民・政治家から国鉄に対して陳情が行われ、九鬼駅経由で建設されることになった。三木里駅 - 新鹿駅間は紀勢本線で最後に建設された区間であり、建設当初の計画では賀田駅 - 新鹿駅間を1本のトンネルによって結ぶ予定であったが、住民から国鉄に対して陳情が行われ、二木島駅経由で建設されることになった。
紀勢本線 沿線概況
熊野市駅近くにある鬼ヶ城と呼ばれる景勝地が志摩半島から続いたリアス式海岸の最南端にあり、熊野市駅からは平野部が続き鵜殿駅までは約22 kmの海岸線が続く七里御浜沿いに進む。この七里御浜では毎年8月に熊野大花火大会が行われ、臨時列車が多数運転されている。鵜殿駅を過ぎると、右にカーブをして一度山側へ迂回して三重県と和歌山県の県境である熊野川を渡り、新宮城跡の下に設けられた丹鶴トンネルをくぐると新宮市の市街地を進み、ほどなくして新宮駅に到着する。なお、熊野川橋梁中央部から丹鶴トンネル入り口までのわずか200 mほどの区間が、JR東海唯一の和歌山県区間である。
JR西日本が管轄する区間の大半は沿岸部を走行している。近い将来に発生が想定されている東海地震・東南海地震・南海地震による津波対策として新宮駅 - 和歌山駅間では避難誘導標が沿線に設置されている。沿線の架線柱には、津波浸水区間・避難する方向・避難場所と避難場所までの距離などが記された看板や海岸線沿いで海抜が低い串本駅 - 紀伊勝浦駅間においては、津波避難用の全長5 m程度のコンクリート製避難誘導降車台が設置されている。
なお、この区間の各駅の1日あたりの乗降客の推移（昭和55年度以降）については、和歌山県のホームページに一覧表が公開されている。
紀勢本線 沿線概況
紀勢本線の要衝の駅である新宮駅は、かつて新宮運転区が設けられていたこともあり、構内は広大な留置線が設けられている。新宮駅を発車した列車は、南東に進んだのちに、王子ヶ浜の海岸線を南下する。那智駅は那智勝浦海浜公園の前にあり、海水浴場もあるため、特急列車が停車していたこともあった。熊野那智大社は那智駅から山奥に入った場所に位置している。2011年の台風12号による大雨の影響で、橋脚が流された那智川を渡り紀伊勝浦駅に至る。紀伊勝浦駅のすぐ近くには、マグロの水揚げ量が日本一を誇る勝浦漁港と、南紀勝浦温泉がある。
紀勢本線 沿線概況
古くからの温泉地である湯川駅を過ぎ、日本の捕鯨発祥の地にある太地町の太地駅を通過し、駅前に県内最古の前方後円墳のある下里駅の先では、万葉集でも詠まれた玉の浦を望みながら紀伊浦神駅を過ぎ、左手には近畿大学水産研究所の浦神研究所が見え、山間部に入る。紀伊田原駅付近から再び海沿いを走行し、平成の名水百選にも選ばれ、カヌーでの川下りが盛んな古座川を渡って古座駅である。対岸に紀伊大島が見え始め、紀伊姫駅を過ぎると岩が立ち並ぶ橋杭岩が見え、本州最南端の駅である串本駅に到着する。この駅を境にして、多気駅から南西方向に向かってきた紀勢本線は右にカーブをして和歌山市を目指すために北進を始める。山間にある紀伊有田駅・田並駅と過ぎると、やがて枯木灘が広がる海岸が田子駅・和深駅と続いた先の周参見駅付近まで広がる。江住駅 - 和深駅間ではシカとの接触事故が多く、沿線のアドベンチャーワールドで飼われているライオンの糞を忌避剤として線路沿いに撒いたところ接触事故がなくなったが、一時的な効果に終わっている。この先の見老津駅 - 周参見駅間では当線唯一の信号場である双子山信号場が設けられている。周参見駅からは山間を走行し、富田川を渡って紀伊富田駅を過ぎると、次第に左手にはアドベンチャーワールドの観覧車が見え始め、右手に引き上げ線が現れると、白浜駅に到着する。同駅は白良浜や南紀白浜温泉などの観光地を抱える白浜町の中心駅として位置づけられており、特に夏場には多くの観光客が訪れる関西のリゾート地となっている。新大阪方面からの特急列車のうち、半数以上がこの白浜駅で折り返している。
紀勢本線 沿線概況
紀伊田辺駅は和歌山県中南部の経済の中心となっている田辺市の中心駅で、かつて紀伊田辺機関区があったため、駅構内には多くの留置線があり、この駅を境に普通列車の運転系統が分かれている。また、紀州路から中辺路と大辺路が分岐しており、陸上交通においても鉄道においても交通の要衝でもあった。紀伊田辺駅からは複線になり、田辺市の市街地を抜け、芳養駅を過ぎると第三芳養トンネルを通過し、日本一の梅の産地を抱えるみなべ町に入り、南部駅に至る。千里梅林の下にあるトンネルをすぎると、千里の浜と呼ばれる海岸沿いを走行する。古くからの景勝地で、『枕草子』などでその名がみられるほか、日本有数のアカウミガメの産卵地として知られている。岩代駅 - 切目駅間の一部区間では太平洋の絶景を眺めることができ、一部の列車が速度を落として運転するなどビューポイントとなっている。
切目駅からは内陸を走行し、印南駅のすぐ北側には印南町のシンボルである「かえる橋」を見ることができる。御坊駅では紀州鉄道が分岐している。御坊駅は御坊市の郊外に位置しており、中心駅は紀州鉄道の紀伊御坊駅である。御坊駅から再び北上し、紀伊内原駅・紀伊由良駅と続く。紀伊由良駅は、蒸気機関車に使用される石炭を配炭する拠点が海岸部にある由良港に設けられ、その配炭所を結ぶ目的で貨物線が分岐していた。このあたりからミカン畑が目立つようになり、広川ビーチ駅を通過し、醤油発祥の地として知られている湯浅駅へと至る。かつて有田鉄道が分岐し、特急の停車駅にもなった藤並駅を過ぎると、西進しながらJR西日本管内の在来線では最長の有田川橋梁 (912 m) を渡って、有田みかんの生産地である有田市に入り、有田川の右岸を走行する。有田市の代表駅である箕島駅を過ぎて半島の先端を回って石油タンクが立ち並ぶ初島駅に至り、再び東に進路を変えて下津駅と続く。
加茂郷駅を過ぎトンネルを抜けると再び海岸線を走行するようになり、左手には紀伊水道が見える。この先の冷水浦駅まで、紀勢本線では海が見える最後の区間で、対岸にはポルトヨーロッパや工業地帯が見える。阪和道の海南インターチェンジの高架橋をくぐると、左にカーブをしながらやがて高架橋を走行して海南駅を通過し、その後も高架橋を走行するも徐々に高度を落として紀勢本線最後で180か所目のトンネルを通過する。トンネルを抜けると黒江駅で、和歌山市に入って名草山の南西側を迂回するために左へカーブしてしばらく直進で進んだのち、再び右へカーブして紀三井寺駅を通過し、徐々に和歌山市の市街地を進むようになる。宮前駅を過ぎると左手には和歌山ビッグホエールと呼ばれる多目的施設が見えるが、かつてここには和歌山操駅があった。やがて右手から和歌山電鐵貴志川線が寄り添ってくると、和歌山駅に到着する。
和歌山駅では、和歌山市行きの列車は8番のりばから発車する。阪和線と並走し、高架橋をくぐる付近までわずかであるが和歌山線と線路を共用し、和歌山線の線路が右に分かれる。先に阪和線が左に分かれ、その後和歌山線が右に分かれていくと、しだいに左にカーブをして阪和線をくぐって高架橋を上り始め、直線部にある紀和駅に至る。紀和駅は1968年まで和歌山駅と称し、和歌山駅は同年まで東和歌山駅と称していた。2008年に紀和駅付近が連続立体交差事業により高架化された。紀和駅を発車すると、左にカーブをしながら高架を下り、次第に南海本線が右手から合流する。南海電鉄分界点を通過し、和歌山市駅に到着する。紀勢本線から南海線への渡り線が設けられているが、この渡り線は非電化であり、紀勢本線の旅客列車が南海線のホームを発着することはない。かつては、この渡り線を介して南海本線から南紀方面への直通列車が運転されていたが、現在は甲種車両輸送時の車両受け渡し用としてのみ利用されている。
紀勢本線 運行形態
起点は亀山駅で、亀山駅から新宮駅を経て和歌山市駅方面へ向かう方向が全線を通して下りであり、JR東海が管轄する亀山駅 - 新宮駅間では列車番号や特急列車の号数は新宮駅へ向かう方向が下り列車に付けられる奇数である。一方、JR西日本が管轄する区間のうち新宮駅から和歌山駅までの区間では、和歌山駅へ向かう下り列車が本来上り列車に付ける偶数、逆方向の上り列車が本来下り列車に付ける奇数となっている。これは、1989年7月の東海道本線への乗り入れ開始時に、同線に合わせて変更したためである。
名古屋駅からは伊勢鉄道経由で紀伊勝浦駅まで特急「南紀」が1日4往復運転されていて、多客期には運転本数が増発される。京都駅、新大阪駅から白浜駅、新宮駅までは特急「くろしお」が運転されている。
1978年10月2日のダイヤ改正前までは、キハ81・82系気動車を使った特急「くろしお」やキハ28・58系気動車を使った急行「紀州」、1984年2月1日のダイヤ改正まで旧型客車（スハ43系など）を使った夜行客車普通列車「はやたま」（新宮駅以西ではB寝台車も連結していた）などが名古屋駅 - 和歌山駅 - 天王寺駅間で運行されていたが、同改正以降は亀山駅 - 和歌山駅間を通して走る列車はない。
また、東京駅 - 紀伊勝浦駅間には亀山駅経由で寝台特急「紀伊」が1984年1月31日まで運行されていた。
紀勢本線 運行形態
天王寺駅（一部は南海本線難波駅）および紀伊田辺駅から白浜駅・椿駅・周参見駅・新宮駅・熊野市駅まではキハ28・58系（難波駅乗り入れ列車はキハ55系相当の南海5501・5551形）気動車を使った急行「きのくに」が運行され、新宮駅以西の電化後も1985年3月14日のダイヤ改正で運行終了する（485系電車投入および特急「くろしお」への格上げのため）まで気動車で運行されていた。
1959年の紀勢本線全線開通前の1933年から1937年には関西から白浜への温泉観光列車「黒潮号」が運転されていた。
運行系統は、JR東海の亀山駅 / 伊勢鉄道 - 津駅 - 多気駅間・多気駅 - 新宮駅間とJR西日本の新宮駅 - 紀伊田辺駅間・紀伊田辺駅 - 御坊駅間・御坊駅 - 和歌山駅間・和歌山駅 - 和歌山市駅間に分かれている。
亀山駅を発着する紀勢本線の列車は普通列車のみとなっており、多気駅発着や新宮駅・三瀬谷駅方面への列車が少数あるほか大半は多気駅より参宮線へ直通運転している。亀山駅から関西本線へ直通する列車は1本もない（名古屋方面へはスイッチバックとなり、運行した場合は伊勢鉄道を経由する列車とは車両の向きが逆になる）。日中1時間あたり1本程度の運行で、ワンマン運転を行う列車が多い。キハ25形気動車で運用されている。
紀勢本線 運行形態
津駅 - 多気駅間には前述した亀山駅発着の普通のほか、伊勢鉄道経由で関西本線名古屋駅まで直通する快速「みえ」が運行されている。この快速「みえ」は全列車が多気駅より参宮線に直通する。普通列車は亀山駅発着のほか、朝夕の一部に松阪駅発着での多気駅発着、三瀬谷駅方面、参宮線直通も設定されている。快速「みえ」はキハ75形気動車、普通列車はキハ25形気動車で運用されており、普通列車はワンマン運転を行う列車が多い。運転本数は快速「みえ」と亀山駅発着の普通列車がそれぞれ日中1時間あたり1本程度である。
津駅 - 松阪駅間は特定運賃を採用していないが、競合する近鉄名古屋線・山田線に比べて運賃が安い。しかし運転本数は近鉄名古屋線より大幅に少ない。
快速列車の定期運行はなく、通過駅のある特急列車を除くと普通列車のみが運転されている。多気駅発着の列車が多いが、亀山駅 - 新宮駅間を直通する列車も下り3本・上り1本ある。紀伊長島駅・熊野市駅発着の列車があるほか、下り最終は亀山駅発三瀬谷駅行きで運転されている。新宮駅を越えてJR西日本管内に直通する普通列車はない。本数は1日10往復程度と少なく、3時間以上列車の間隔が開く時間帯もある。全列車がキハ25形気動車で運行され、大半の列車がワンマン運転を行っている。時間調整や特急列車の待ち合わせなどのため行き違い可能駅で長時間停車する列車が多い。
紀勢本線 運行形態
1 - 3時間に1本の間隔で運行されている。1日あたり9 - 10本の運転が基本で、平日の新宮駅 - 紀伊勝浦駅間は通勤・通学需要のため上り12本、下り11本と若干多く、串本駅 - 周参見駅間は1日8往復とこの区間内では最も運転本数が少ない。また、白浜駅 - 紀伊田辺駅間は普通列車よりも特急「くろしお」の本数が多い区間となっている。現在は全て227系電車でワンマン運転を行う。時間調整や特急列車の待ち合わせなどのため行き違い可能駅で長時間停車する列車がある。
かつては急行用の165系電車や通勤用の105系が主力車両であった。165系電車が使用されていた時代には和歌山駅 - 新宮駅を直通運転する普通列車が設定されていた。この区間の標準的な所要時間は3時間弱であるが、朝下りと夜上りの各1本は2時間20分台で走っており、この区間を走る最も遅い特急列車との所要時間差は20分程度である。2021年3月13日のダイヤ改正までは朝に周参見発和歌山行きが1本あり、223系・225系電車4両編成が充当されていた。この列車はワンマン運転ではなく、この区間の列車で唯一車掌が乗務する普通列車であった。
2021年9月1日より平日の始発 - 9時を除く全列車において自転車を解体せず車内に持ち込めるサイクルトレインが実施されている。
紀勢本線 運行形態
紀伊田辺駅 - 御坊駅間は1時間に1本程度で、2002年11月以降は日中は他区間から系統分離され、2020年4月現在227系電車2両編成によるワンマン運転を行っている。2020年3月以前は当区間専用の113系2000番台電車2両編成によるワンマン運転が行われていた。ただし、朝と夜には紀伊田辺駅 - 和歌山駅間の列車が223系電車・225系電車・227系電車の4両編成で運転され、この場合は車掌乗務の列車となる。御坊駅折り返しの列車は御坊駅で和歌山方面の列車と接続する。また、朝に周参見発御坊行き（列車番号は紀伊田辺駅を境に変更）の直通列車が運転されているほか、2006年6月からは田辺地区の中学校・高等学校の授業日には南部発紀伊田辺行きの臨時列車も運転されている。
2022年4月1日より平日の始発 - 9時を除く全列車においてサイクルトレインが実施されている。
紀勢本線 運行形態
御坊駅 - 和歌山駅間は1時間に1 - 2本が運行されている。朝と夜の一部時間帯を除いて1時間あたり2本が運行されており、紀勢本線の中で最も運転本数の多い区間である。ただし、日中の一部列車は箕島駅 - 和歌山駅間の運転である。主に223系・225系・227系電車で運行されており、原則として和歌山駅で紀州路快速を含む阪和線の快速列車との接続が考慮されている。また、阪和線との直通列車も朝晩に設定されており、223系や225系電車で運行されている。前述のとおり、紀伊田辺駅 - 御坊駅 - 和歌山駅間を直通する普通列車も朝と夜に設定されている。
御坊駅 - 和歌山駅間で通過運転を行う快速（停車駅は#駅一覧参照）が設定されており、朝に紀伊田辺発2本（平日は天王寺行き2本、休日は和歌山行きと和歌山駅から紀州路快速となる大阪環状線直通京橋行き）、平日の夕方に和歌山発紀伊田辺行き1本の快速列車も運転されている。
この区間は特に和歌山側の利用客が比較的多いこともあり、早朝の和歌山発紀伊田辺行き1本と深夜の紀伊田辺発和歌山行き1本を除き4両編成で運転されている。1992年3月13日までは阪和線からの直通列車を中心に113系の6両編成で運転される列車も存在していた。
2023年8月21日より一部列車においてサイクルトレインが実施されている（事前予約制で1列車3台までの実証実験）。
紀勢本線 運行形態
紀勢本線の電化後、阪和線の電車（快速の一部および日根野駅発着の各駅停車の一部。紀勢本線内は各駅停車）の乗り入れが開始された。2000年3月10日までは、日中においても天王寺駅 - 御坊駅・紀伊田辺駅間直通運転の快速（紀勢本線内は各駅停車）が設定されており、これらの列車が紀勢本線内の日中の普通運用も兼ねていた。しかしその後、列車の運転区間の短縮や、阪和線直通の快速列車の削減が相次ぎ、日中の直通運転も廃止された。2022年現在では上下とも紀伊田辺駅までの間で朝夜時間帯のみ直通運転が実施されている。
この区間では快速または普通として運転し、和歌山駅で阪和線内の種別に変更することが多いが、種別変更せず阪和線に直通する列車も存在する。
かつては後述する「太公望列車」を含む新大阪始発の快速列車があったが、2018年3月17日のダイヤ改正で新大阪駅からの阪和線・紀勢本線直通の快速列車の運転は廃止され、新大阪駅から阪和線・紀勢本線への直通列車は特急のみとなった。この改正で「太公望列車」を前身とする夜の新大阪発御坊行き最終列車は天王寺発（土休日は京橋発）大阪経由御坊行き（和歌山駅まで紀州路快速）に変更された。2021年3月13日のダイヤ改正で和歌山発となって阪和線からの直通は一旦は廃止されたものの、2022年3月12日ダイヤ改正で平日・土休日ともに大阪環状線一周の天王寺発に改められて復活した。
紀勢本線 運行形態
紀伊田辺駅 - 和歌山駅間の上りの始発列車と下りの最終列車は、2020年3月13日まで阪和線の日根野駅発着で運転されており、阪和線内の日根野駅 - 和歌山駅間も各駅に停車し、113系電車2両編成が運用されていた。この列車は上り・下りとも2020年3月14日のダイヤ改正で、紀伊田辺駅 - 和歌山駅間と和歌山駅 - 日根野駅間の列車に系統が分割され、阪和線と直通しなくなった。
日中は1時間あたり1本運転されている。2010年3月7日までの土曜・休日は2本で運行されていた。この区間では227系電車によるワンマン運転を行っているが、途中駅である紀和駅を含めて全駅ですべてのドアが開閉する。運転士による集札は行われないが、時間帯によってはJR西日本メンテックの契約社員による車内改札が行われることがある。
この区間は「紀和線」とも呼ばれている。正式路線名の紀勢本線と案内されることはなく、車内の乗り換え案内では南海側は「JR和歌山行き」、JR側は「和歌山市方面」、南海が管理する和歌山市駅の案内放送では「紀和・和歌山行き」とそれぞれ案内されている。
紀勢本線 運行形態
この区間では1985年3月13日まで「きのくに」などの南海電気鉄道（南海）難波駅からの直通列車や、新宮方面や和歌山線との直通列車、さらに昔には急行「大和」に併結される東京駅直通の寝台車が運行されていたこともある。また、この路線を使って南海や泉北高速鉄道の新造車両の甲種輸送が行なわれている。和歌山市駅構内の南海本線との渡り線のみ非電化のままである。
2009年には当時の和歌山市長大橋建一が、和歌山電鐵貴志川線内の架線電圧昇圧を行い（2012年実施）、当区間を経由して同線・南海加太線と直通列車を運行する構想があることを明らかにしている。
2000年9月30日まで大阪地区（天王寺駅、のちに新大阪駅）と新宮駅を結ぶ夜行普通（のちに快速）列車が運行されており、本節ではこの夜行普通列車を主体に述べる。なお、国鉄時代は大阪側・名古屋側双方を発着する準急（のちに急行）の夜行列車もあった。それぞれの沿革は「大阪対南紀直通優等列車沿革」・「紀勢本線新宮駅以東優等列車沿革」を参照。
紀勢本線 運行形態
1959年の紀勢本線の全通前から天王寺駅発着の夜行列車はあり、紀勢本線の全通により天王寺駅 - 名古屋駅間通しで運行される夜行普通列車となった。1972年までは南海電気鉄道も専用客車サハ4801形を保有し、和歌山駅で天王寺駅発着の列車に連結・解放していた。なお、1984年から新宮駅発着に、1986年から天王寺駅発のみの片道に、1990年から種別が快速列車となり、始発駅も新大阪駅に変更された。
1984年1月31日まで寝台車を新宮駅 - 天王寺駅間で連結しており、1974年の指定席発券システム拡充による寝台券発売開始に伴い、「南紀」（のちに「はやたま」）の列車愛称が与えられたが、寝台車連結を終了後は公式の愛称はなくなった。しかし、この列車は沿線で朝釣りをする人達によく利用されていたことから太公望列車とも呼ばれていた。これの増発として臨時快速列車も設定されており、これには指定席が設定されていた兼ね合いで「いそつり」（のちに「きのくに」）の愛称が与えられていた。
紀勢本線 運行形態
その後、1999年10月2日の改正で新大阪発紀伊田辺行きとなり、紀伊田辺駅から新宮駅までは臨時列車として延長運転されていたが、2000年9月30日をもって延長運転は廃止された。この列車は、紀勢本線内は和歌山駅 → 御坊駅間の各駅に停車、御坊駅からは快速運転を行い、印南駅・南部駅に停車していた。2010年3月13日の改正で新大阪発御坊行きとなったことで、紀勢本線内は単なる普通列車となった。
以後の運行状況は「#阪和線との直通運転」を参照。
JR東海では、2010年秋から毎年、春・夏・秋に臨時快速「熊野古道伊勢路号」を多気駅 - 熊野市駅間で運転しているほか、毎年8月17日に行われる熊野大花火大会の開催日と翌日の未明に特急「南紀」の臨時便や臨時快速、普通列車を熊野市駅 - 名古屋駅・津駅・亀山駅・多気駅・伊勢市駅（多気駅より参宮線へ乗り入れ）・紀伊長島駅・新宮駅（きのくに線でも新宮駅 - 紀伊勝浦駅・串本駅行きの臨時列車を運行し接続）の各区間で運転している。なお、2011年までは津駅・伊勢市駅 - 熊野市駅間に臨時急行「熊野市花火」が運転されていた。
紀勢本線 運行形態
JR西日本では、大型時刻表には掲載されないが、和歌山港まつりや紀文まつりなど、夏の花火大会にあわせて臨時普通列車を運行することがある。過去には、ジョイフルトレインを活用し、1999年4月29日から9月19日にかけて行われた南紀熊野体験博にあわせて「きのくにシーサイド」が運転されていたほか、ホリデー号やレジャー号、「ぶらり海南号」「紀三井寺桜まいり号」「熊野古道ハイキング号」「紀州歴史物語号」などの臨時列車が運転されていた。
2016年10月には、「紀の国トレイナート号」が運行された。
国鉄時代は、末期を除き全線で貨物輸送が行われており、1972年3月の時点では、周参見駅以東発着貨物は亀山経由で、朝来駅以西発着貨物は和歌山操車場経由で、それぞれ輸送されていた。おもな輸送品目としては、沿線各地域産出の農水産品、林産品のほか、新宮市周辺地域の製紙工場の紙製品や、初島町・下津町の製油所の石油製品の輸送もあった。
国鉄時代末期の合理化により、当線の定期貨物列車の運行は製紙工場関連の貨物輸送のみとなり、1987年（昭和62年）の日本貨物鉄道（JR貨物）発足時点では、定期貨物列車は稲沢駅 - 亀山駅 - 鵜殿駅 - 紀伊佐野駅間で運行されていた。列車の編成は、DD51形ディーゼル機関車2両（重連運転）とワム80000形有蓋車20両前後（6両は紀伊佐野発着、残りは鵜殿発着）、タキ5450形タンク車数両で、最後尾にはヨ8000形車掌車が1両連結されていた。荷主は、鵜殿駅が紀州製紙、紀伊佐野駅が巴川製紙所で、いずれも駅と工場の間は専用線で接続していた。
1994年9月にワム80000形による輸送が廃止され、これに代わりコキ100系コンテナ車で組成された高速貨物列車の運行が開始された。コンテナ車は鵜殿発着車6両、紀伊佐野発着車3両が連結されたが、1995年に巴川製紙所の工場閉鎖に伴い紀伊佐野発着車の連結は廃止され、以後は鵜殿発着車が8両に増強された。鵜殿駅・紀伊佐野駅ともコンテナ積降設備がないため、コンテナ車は基本的に5tコンテナを5個すべて積載していた。2000年8月には車掌車の連結、2002年（平成14年）3月のダイヤ改正ではタンク車の連結が廃止され、列車の編成はDD51形2両とコンテナ車7両となったが、2008年4月1日からDD51形の重連運転は廃止され、単機による牽引に替わった。なお、ダイヤ改正日の3月15日から完全に単機運転に切り替わるまでの間は、コンテナ車6両とDD51形2両の重連で運転されていた。また、運行経路も、2008年3月15日のダイヤ改正からは伊勢鉄道線経由となった。
以後、2013年3月15日までは、高速貨物列車の運行は稲沢駅 - 河原田駅 -（伊勢鉄道線経由）- 津駅 - 鵜殿駅間の1日1往復運行となっていた。牽引機はDD51形ディーゼル機関車、貨車はコキ100系コンテナ車7両編成である。荷主も再編され、北越紀州製紙となっていた。
このほか、2016年4月1日の貨物営業廃止までは、ダイヘン多気工場から変圧器を輸送するため、多気駅からの特大貨物列車（伊勢鉄道線経由）が臨時で運転されていた。
紀勢本線 台風による被害
この路線は全通後間もない1959年9月26日の伊勢湾台風をはじめとして、何度か台風により長期不通などの被害がもたらされている。
2011年9月3日に日本に上陸した台風12号は紀伊半島を中心に大雨をもたらし、河川氾濫や土砂崩れが発生するなど大きな被害がでた。紀勢本線で受けた主な被害は以下の通り。
この被害で熊野市駅 - 白浜駅間の約120 kmが一時不通になり、バス代行輸送が紀伊田辺駅 - 新宮駅間で9月6日から、熊野市駅 - 新宮駅間で9月7日から行われた。
不通区間のうち、串本駅 - 白浜駅間は同年9月17日、紀伊勝浦駅 - 串本駅間は同年9月26日に運転を再開した。熊野市駅 - 新宮駅間については、井戸川橋梁と新宮駅構内の信号設備の復旧にあわせ、2011年10月11日から運転を再開した。
新宮駅 - 紀伊勝浦駅間については和歌山県が河川改修を検討し、復旧工事をする場合はその川幅にあわせて工事をしなければならないためJR西日本は年内の復旧は難しいとしていたが、和歌山県は橋梁部の河川の拡幅をしないことを決定し、これを受けてJR西日本は残った鉄橋で復旧を進めることになった。2011年9月26日から復旧工事が始まり、同年12月3日に運転を再開した。
紀勢本線 台風による被害
一部区間の運転再開後も、白浜駅に留置されていた特急車両283系6両1本の床下機器が冠水して故障し、また、那智川橋梁が流失したため新宮駅に381系（スーパーくろしお編成）6両編成2本、283系6両1本が取り残され、車両が不足していることから、283系は11月12日から13日にかけて、381系は同月13日から14日にかけてと、同月19日から20日にかけて、名古屋駅経由で京都総合運転所まで甲種輸送された。鵜殿駅 - 新宮駅間はすでにJR貨物の第2種鉄道事業が廃止されているが、JR東海の協力により搬出が実現した。このほか新宮駅では、普通列車用の車両105系5本と特急車両キハ85系4両編成2本、検測車キヤ95系3両編成1本が取り残された。紀伊田辺駅 - 紀伊勝浦駅間で普通列車に必要な車両が不足していることから、113系の4両編成や2両編成の2000番台などを急遽車掌乗務で運転した。
2015年7月17日に日本に上陸した台風11号は四国全域・紀伊半島を中心に大雨をもたらし、熊野川の氾濫や土砂崩れが発生するなど再び大きな被害がでた。紀勢本線で受けた主な被害は以下の通り。
紀勢本線 台風による被害
被害状況の確認と復旧作業を行い、御坊駅 - 箕島駅間以外は7月18日までに運転を再開したが、御坊駅 - 箕島駅間は列車の運休が続き、バスによる代行輸送が実施された。この影響により、京都駅・新大阪駅 - 白浜駅・新宮駅を結ぶ特急「くろしお」はすべて運転を休止を余儀なくされる。代替処置として、20日から新大阪駅 - 和歌山駅・海南駅間に臨時列車扱いの特急「くろしお」を運行した。一方普通列車は、和歌山方面からの列車は箕島駅で、紀伊田辺方面からの列車は御坊駅での折り返し運転をそれぞれ実施した。
当初復旧時期については未定とされていたが、夏休みの行楽シーズンに入ったことに加え、バス代行では朝・夕時間帯の田辺市・御坊市から海南市内や和歌山市内への通勤・通学需要に対応しきれていない状況であった。JR西日本和歌山支社は記者会見にて復旧作業の進捗状況を見た上で、運転再開時期を2015年7月末頃を目途とした。その後、予定より早く作業が進んだことから2015年7月25日に踏切・信号機器の作動状態確認の試運転列車を走らせ、同日限りで御坊駅 - 箕島駅間のバス代行を終了し、翌26日の始発より全線での運転を再開し通常ダイヤに戻された。
その後日本列島に接近した台風16号の高波により、再度新宮駅 - 三輪崎駅間で路盤流出が発生し、8月22日から9月1日まで紀伊勝浦駅 - 新宮駅間で運行を見合わせ、バスによるピストン輸送を行った。
紀勢本線 使用車両
全列車、気動車で運転されている。
紀勢本線・参宮線で使用される車両（キハ85系・キハ75形・キハ25形を除く。HC85系は当時存在しない）は伊勢市駅構内の伊勢車両区に配置されていたが、同区は2016年3月限りで廃止され、名古屋車両区に統合された。
289系を除く全列車が、吹田総合車両所の日根野支所に配置されている電車で運転されている。全てVVVFインバータ制御の車両である。
227系1000番台
新宮駅 - 和歌山市駅間で運用されており、御坊駅 - 和歌山駅間は全ての列車が本系式を2本繋いだ4両編成で運用される。2019年3月16日より117系の運用を置き換えて紀伊田辺駅 - 和歌山駅間で、同年6月1日より105系4扉車の運用を置き換えて和歌山駅 - 和歌山市駅間で、運用を開始した。2021年3月13日より新宮駅 - 紀伊田辺駅間でも運行を開始した。2019年3月16日から2021年3月12日まではドアが通年半自動扱いだった。
運行形態の「貨物列車」の節を参照。なおディーゼル機関車DD51形はかつて旅客列車の牽引にも用いられた。
紀勢本線 使用車両
103系
海南駅 - 和歌山駅間で、平日ダイヤのみ運用されていた。1994年6月1日から1999年5月9日までは周参見駅 - 海南駅間でも運用されていた。また、臨時ではあるが、森ノ宮電車区所属のUSJラッピング車が2001年に和歌山駅 - 新宮駅間で運転された事がある。
紀勢本線への乗り入れ開始当初、日根野電車区の103系にはATS-SWを設置しておらず紀勢本線を走行不可能な編成が存在したため、ATS-SWを設置した車両は先頭部に白帯（関西本線の警戒色に類似する）を巻いて区別していた。その後、日根野電車区の103系全車にATS-SWが設置されたため白帯は撤去された。
新宮駅 - 紀伊田辺駅間では、長い間165系が使用されていたが、165系の老朽化のため1999年10月のダイヤ改正から105系に置き換えられた。しかしこの105系はトイレのない4扉の通勤電車であり、この置き換えと合わせてトイレ対策として特急待ちで停車時間が長い串本・周参見の両駅でホーム上の列車の停車位置に近い場所にトイレを設置する工事が行われたが、それでもこのような車両を観光地であり駅間距離の長い当区間で運行することは沿線の自治体や地元から大きな問題として取り上げられ、和歌山県や沿線の自治体で構成されている紀勢本線活性化促進協議会がJR西日本に対して要望を行った。
紀勢本線 使用車両
この要望を受けてJR西日本は、「マリンライナー」で使用されていた213系の転用により捻出された岡山地区の3扉ロングシートの105系を、トイレ設置を含めたリニューアル工事を施工した上で紀勢本線に転用し、2004年10月25日から運用を開始、2004年度内に5編成すべてにトイレが設置された。トイレの設置にあたっては、5編成分の改造費など6,500万円のうち、和歌山県と紀勢本線活性化促進協議会が1,000万円ずつ負担している。
2019年に投入された227系1000番台は最初からトイレ付きであり、一応トイレ問題は解決されている。たが、既に利用客が減少続きだったため列車本数自体はこの当時よりもさらに減り、普通列車の利便性全体としてはさらに低下が進みつつある。
紀勢本線 歴史
前述のとおり亀山駅 - 和歌山市駅間が全通したのは幹線路線としては最も遅い部類に入る1959年であり、それまでは亀山駅 - 多気駅間が参宮線、和歌山駅（初代：現在の紀和駅） - 和歌山市駅間が和歌山線のそれぞれ一部、残る多気駅 - 和歌山駅（初代）間が紀勢東線・中線・西線の3線に分かれて存在していた。
亀山駅 - 多気駅間は、最も早く開業した区間である。関西鉄道が津支線として1891年に亀山駅 - 津駅間を開業させ、これを延伸する形で参宮鉄道が1893年に津駅 - 相可口駅（現在の多気駅） - 宮川駅間を開業させた。両社は1907年に国有化され亀山駅 - 多気駅間は参宮線の一部となった。
多気駅 - 三木里駅間は紀勢東線として開業した。尾鷲駅までは戦前の1934年に開業したが、三木里駅まで開業したのは戦後の1958年である。
新宮駅 - 串本駅間は紀勢中線として開業した。うち、新宮駅 - 紀伊勝浦駅間は地元産木材を大型船で台湾方面へ輸送するため、新宮から大型船が入港可能な勝浦に運ぶ目的で新宮鉄道（初代社長は津田長四郎）が1912年から1913年にかけて開業させたものを1934年に国有化したものである。
紀勢本線 歴史
新鹿駅 - 新宮駅間、串本駅 - 和歌山駅 - 紀和駅間は紀勢西線として開業した。1940年に串本駅 - 江住駅間と紀伊木本駅（現在の熊野市駅） - 新宮駅間が開業し、紀勢中線を編入して紀伊木本駅 - 和歌山駅（現在の紀和駅）間が紀勢西線となった。戦後の1956年には新鹿駅 - 紀伊木本駅間が開業した。
1959年に三木里駅 - 新鹿駅間が開業し、紀勢本線が全通した。この時、参宮線の亀山駅 - 多気駅間を編入し、亀山駅 - 和歌山駅（現在の紀和駅）間が紀勢本線となった。1972年には和歌山線の紀和駅 - 和歌山市駅間が編入され現在の区間となった。
以下の年表にて南海連絡点・紀和連絡点・国社分界点・両社分界点・南海電鉄分界点は同一地点を指す（亀山駅起点383.2 km、和歌山市駅から1.0 km）。
1940年（昭和15年）8月8日：江住駅 - 串本駅間 (20.1 km)、新宮駅 - 紀伊木本駅間 (22.6 km) が延伸開業。紀勢中線を編入し、和歌山駅（初代） - 紀伊木本駅間などが紀勢西線となる。狗子ノ川駅 - 秋津野駅間で改キロ (+0.1 km)。和深駅・田並駅・紀伊有田駅・鵜殿駅・阿田和駅・紀伊市木駅・神志山駅・有井駅・紀伊木本駅（現在の熊野市駅）が開業、紀伊湯浅駅 - 紀伊由良駅間に南広信号場が開設。
紀勢本線 歴史
1959年（昭和34年）
7月15日：三木里駅 - 新鹿駅間 (12.3 km) が開業し全通。亀山駅 - 和歌山駅（初代）間が紀勢本線となる。紀伊木本駅が熊野市駅に、相可口駅が多気駅に改称。九鬼駅 - 三瀬谷駅間で貨物営業開始。伊勢柏崎駅 - 大内山駅間で改キロ (-0.1 km)。三野瀬駅・相賀駅・九鬼駅を和歌山方面に0.1 km、三瀬谷駅・阿曽駅・鵜殿駅・宇久井駅・串本駅・紀伊富田駅・紀伊新庄駅・和佐駅を亀山方面に0.1 kmずつ改キロ。
9月26日：伊勢湾台風により、徳和駅 - 多気駅間の櫛田川橋梁流失。同年10月17日に仮橋梁を設置して復旧。
1967年（昭和42年）
2月8日：南広信号場 - 湯浅駅間が複線化。
3月3日：下津駅 - 加茂郷駅間が複線化。
3月11日：初島駅 - 下津駅間が複線化。
3月14日：紀伊由良駅 - 南広信号場間が複線化。
3月15日：南広信号場が廃止。
3月24日：加茂郷駅 - 冷水浦駅間が複線化。
4月1日：和歌山駅 - 和歌山市間の営業キロが改正（国鉄0.5 km、南海1.0 km）。
9月17日：紀伊宮原駅 - 藤並駅間が複線化。
9月29日：箕島駅 - 紀伊宮原駅間が複線化。
10月1日：狗子ノ川駅が廃止。
紀勢本線 歴史
1968年（昭和43年）
2月1日：和歌山駅（初代）が紀和駅に改称。
3月1日：東和歌山駅が和歌山駅（2代目）に改称。
3月19日：湯浅駅 - 藤並駅間が複線化。
3月24日：箕島駅 - 初島駅間が複線化。
6月1日：貨物支線 紀伊由良駅 - 由良内駅間 (2.0 km) が廃止。由良内駅が廃止。
9月1日：宮前駅 - 和歌山駅間に貨物駅として和歌山操駅が開業。和歌山操駅 - 和歌山駅間が電化。
9月3日：稲原駅 - 和佐駅間が複線化。
9月18日：岩代駅 - 切目駅間が複線化。
9月21日：御坊駅 - 紀伊内原駅間が複線化。
9月28日：紀伊内原駅 - 紀伊由良駅間が複線化。
紀勢本線 歴史
2011年（平成23年）
4月2日 - 4月7日：東日本大震災の影響で車両保守部品が不足したことにより、新宮駅 - 和歌山市駅間で日中の列車の間引き運転が実施される。
日中の運転率は、新宮駅 - 紀伊勝浦駅間70%、周参見駅 - 御坊駅間60%、御坊駅 - 和歌山駅間50%で、和歌山駅 - 和歌山市駅間は9 - 15時台の全列車の運転を取りやめた。
9月4日：台風12号による那智川の増水で紀伊天満駅 - 那智駅間の那智川橋梁が流失するなどの被害を受ける。
9月6日：多気駅 - 尾鷲駅間で運転再開。
9月7日：尾鷲駅 - 熊野市駅間で運転再開。
9月17日：串本駅 - 白浜駅間で運転再開。
9月26日：紀伊勝浦駅 - 串本駅間で運転再開。
10月11日：熊野市駅 - 新宮駅間で運転再開。
12月3日：新宮駅 - 紀伊勝浦駅間で運転再開され、台風12号による不通区間が解消される。
紀勢本線 歴史
2015年（平成27年）
7月17日：台風11号による大雨で、紀伊由良駅 - 広川ビーチ駅間にて土砂崩壊するなどの被害を受け、新宮駅 - 和歌山駅間が不通に。
7月18日：御坊駅 - 箕島駅間以外は運転再開、バス代行を実施。
7月26日：御坊駅 - 箕島駅間が運転再開、25日限りでバス代行終了。
8月22日：台風16号の高波の影響で新宮駅 - 三輪崎駅間の土砂が流出し、新宮駅 - 紀伊勝浦駅間が不通となり、バス代行を実施。
8月30日：海南駅 - 宮前駅の各駅でICカード「ICOCA」が利用可能となる。
9月1日：新宮駅 - 紀伊勝浦駅間が運転再開、8月31日限りでバス代行終了。
2016年（平成28年）
4月1日：亀山駅 - 鵜殿駅間（176.6 km）の貨物営業（日本貨物鉄道の第二種鉄道事業）廃止。
12月17日：新宮駅 - 海南駅の特急停車駅（新宮駅・紀伊勝浦駅・太地駅・古座駅・串本駅・周参見駅・白浜駅・紀伊田辺駅・南部駅・御坊駅・湯浅駅・藤並駅・箕島駅）でICカード「ICOCA」が利用可能となる。ただし、同区間を含む場合は乗車券機能のみ利用可能で、同区間を含むICOCA定期券は発売しない。
2024年（令和6年）
5月11日：熊野市駅 - 新宮駅間の定期普通列車で「サイクルトレイン」の実証実験を6月9日までの土休日に実施。
8月9日：南海トラフ地震に関連する情報発出に伴い、和歌山駅 - 新宮駅間で特急列車の運転を取りやめ。同年8月15日午後、運転を再開。
10月5日：紀伊長島駅 - 新宮駅間の定期普通列車で「サイクルトレイン」の実証実験を12月22日までの土休日、同月28日 - 2025年1月5日の各日、2025年1月11日 - 2月24日の土休日に実施。
2025年（令和7年）3月15日：紀伊長島駅 - 新宮駅間の定期普通列車で「サイクルトレイン」の実証実験を7月21日までの土休日に実施、10月11日 - 2026年3月29日の土休日にも実施予定。
紀勢本線 駅一覧
凡例
停車駅
普通…すべての駅に停車
快速…●印の駅は停車、｜印の駅は通過
線路 … ||：複線区間、◇・｜：単線区間（◇は列車交換可能）、∨：ここより下は単線、∧：ここより下は複線
下記を除く32駅は無人駅である。
この区間の駅のうち下記を除く39駅は無人駅である。
( )内の数字は起点からの営業キロ。
貨物支線（1968年 6月1日廃止）
紀伊由良駅 (0.0 km) - 由良内駅 (2.0 km)
貨物支線（1982年11月15日廃止）
新宮駅 (0.0 km) - 熊野地駅 (1.5 km)
旧線（1938年5月20日廃止）
熊野地駅 (0.0 km) - 広角駅 (2.4 km) - 三輪崎駅 (4.4 km)
廃止区間の駅を除く。( )内の数字は亀山駅起点の営業キロ。
和歌山市駅：
南海加太線（廃止区間）
南海加太線は、和歌山市駅 - 北島駅 - 東松江駅 - 加太駅間であったが、1950年に台風のため和歌山市駅 - 北島駅間が不通となり、1955年に同区間が廃止され、北島駅 - 東松江駅間が北島支線、紀ノ川駅 - 東松江駅 - 加太駅間が加太線となった。詳細は南海加太線・南海北島支線の項を参照。なお、加太線に直通する列車は和歌山市駅から発着している。
南海和歌山軌道線 - 1971年3月31日まで
紀勢本線 利用状況
各年度の平均通過人員（人/日）は以下のとおりである。
2019年度（令和元年度）の平均通過人員が2,000人/日未満の線区（新宮駅 - 白浜駅間）における各3か年平均の収支（運輸収入、営業費用、営業損益）、営業係数、収支率は以下のとおりである。▲はマイナスを意味する。
三角行列
数学の一分野線型代数学における三角行列（さんかくぎょうれつ、英: triangular matrix）は特別な種類の正方行列である。正方行列が 下半三角または下三角であるとは主対角線より「上」の成分がすべて零となるときに言い、同様に上半三角または上三角とは主対角線より「下」の成分がすべて零となるときに言う。三角行列は上半または下半三角となる行列のことを言い、また上半かつ下半三角となる行列は対角行列と呼ぶ。
三角行列に関する行列方程式は解くことが容易であるから、それは数値解析において非常に重要である。LU分解アルゴリズムにより、正則行列が下半三角行列 L と上半三角行列 U との積 LU に書くことができるための必要十分条件は、その行列の首座小行列式 (leading principal minor) がすべて非零となることである。
三角行列 定義と簡単な性質
下三角行列または左三角行列は  なる形に書ける行列を言い、同様に上三角行列または右三角行列は  の形に書けるものをいう。ここで用いたような、下三角行列を変数 L（left or lower の略）や上三角行列を変数 U（upper の略）または R（right の略）で表す用法が一般的にしばしば用いられる。
上半かつ下半三角な行列は対角行列といい、また三角行列に相似な行列は三角化可能であると言う。
上三角（resp. 下三角）であるという性質は様々な行列演算に関して保たれる:
これらの事実により、与えられたサイズの上（resp. 下）三角行列の全体は、同じサイズの正方行列の成す結合多元環（行列環）の部分多元環を成すことがわかる。さらに加えて、リー括弧積を交換子 [A, B] ≔ AB − BA を与えれば、同じサイズの正方行列全体の成すリー環の部分リー環としても見ることもできる。この上（resp. 下）三角行列全体の成すリー環は可解リー環であり、またしばしば全行列リー環のボレル部分リー環とも呼ばれる。
上記の記述においては下半と上半を混ぜた演算を行ってはならない（その場合、一般には三角行列にならない）。例えば上三角行列と下三角行列の和は任意の行列となり得るし、下三角行列と上三角行列との積も三角行列でないものになり得る。
三角行列 特別なクラス
主対角成分が全て 1 の三角行列は単三角行列 (uni­triangular) という。単位行列は上半単三角かつ下半単三角なる唯一の行列である。
任意の単三角行列は冪単である。上（resp. 下）単三角行列全体の成す集合はリー群を成す。
主対角成分が全て零の三角行列は狭義三角行列であるという。任意の狭義三角行列は冪零行列であり、上（resp. 下）三角行列全体の成す集合は冪零リー環  を成す。このリー環はすべての上（resp. 下）三角行列全体の成すリー環  の導来リー環:  であり、かつこのリー環  は上（resp. 下）単三角行列全体の成すリー群のリー環である。
実はエンゲルの定理により、任意の有限次元冪零リー環は狭義上三角行列からなる部分リー環に共軛、すなわち任意の有限次元冪零リー環は狭義上三角行列に同時三角化可能である。
単三角行列が原子的 (atomic; アトミック) とは、ただ一つの列を除いて非対角成分が全て零であるときに言う。そのような行列をフロベニウス行列やガウス行列（ガウス変換行列）などとも呼ぶ。つまり、下半フロベニウス行列は  という形をしている。フロベニウス行列の逆行列はふたたびフロベニウスで、もとのフロベニウス行列の非対角成分をすべて符号反転したものによって与えられる。
三角行列 特徴的な性質
正規三角行列は対角行列である。これは正規三角行列 A に対して A*A および AA* の対角成分を見ればわかる。
上三角行列の転置行列は下三角であり、下三角の転置は上三角である。
三角行列の行列式は対角成分の積である。任意の三角行列 A に対して λI − A もまた三角行列で、その行列式は A の固有多項式であるから、実は A の対角成分の全体は A の固有値全体の成す多重集合を与える（重複度 m の固有値はちょうど m 個が対角成分に現れる）。
どんな下三角行列もある上三角行列と相似である。より具体的には
となる。同様にして、どんな上三角行列もある下三角行列と相似であることが示せる。したがって、三角化可能性の定義などで相似な行列を考えるときには、一般性を失うことなく議論を三角行列から上三角行列に制限することができる。
三角行列 三角化可能性
三角行列と相似な行列は三角化可能 (triangularizable) であるという。抽象的には完全旗を固定することに同値である。上三角行列とは標準基底 (e1, …, en) により与えられる標準旗
を保つ行列に他ならない。完全旗は互いに共役なので（一般線形群が基底に推移的に作用するから）、ある完全旗を固定する行列は標準旗を固定する行列と相似である。
任意の複素正方行列は三角化可能である。実際には行列 A が、その固有値すべてを含む体（たとえば代数的閉体）上で三角行列と相似であることが示せる。これは帰納法により証明できる。行列 A は固有ベクトルをもつので、その生成系による商空間を考え、帰納法によって完全旗を固定することを示すことにより、その基底に関して三角化可能であることがわかる。より精密な主張がジョルダン標準形の理論により与えることができ、行列は非常に特別な形の上三角行列（ジョルダン標準形）と相似である。けれども、より単純な三角化で多くの場合は用が足りる。いずれにせよジョルダン標準形の存在を示すときには三角化が必要となる。
三角行列 三角化可能性
複素行列の場合には三角化に関してより強い主張ができる。任意の複素正方行列 A はシューア分解をもつ。つまり A が上三角行列とユニタリ同値（ユニタリ行列による基底変換で相似）である。これは完全旗の正規直交基底をとることで得られる。
代数閉体上の互いに可換な正方行列は同時三角化可能である。
三角行列 一般化
上三角行列全体の成す集合は結合多元環を成すのであった。これは函数解析学においてヒルベルト空間上のnest algebraに一般化される。
主対角線の上（resp. 下）の成分が全て零の非正方行列は、その非零成分が台形に並ぶから、下（resp. 上）台形行列と呼ばれる。
上（resp. 下）正則三角行列全体の成す集合は群、実際にはリー群を成し、正則行列全体の成す一般線型群の部分群となる。三角行列が可逆となるのはちょうどすべての対角成分が可逆つまり非零となるときであることに注意する。
実係数で考えれば、この群は非連結で、各対角成分が正または負となることに応じて 2n 個の連結成分を持つ。単位成分は対角成分が全て正の正則三角行列全体に等しく、また正則三角行列全体の成す群はこの単位成分の群と対角線上に ±1 が（各連結成分に対応して）並ぶ対角成分との半直積になる。
正則上三角行列全体の成すリー群に付随するリー環は、必ずしも正則でない上三角行列全体の成す集合であり、それは可解リー環である。これらはそれぞれ、一般線型リー群 GLn の標準ボレル部分群 B および、一般線型リー環  の標準ボレル部分リー環と呼ばれる。
三角行列 一般化
上三角行列はちょうど標準旗を固定する行列である。そのなかで正則三角行列の全体は一般線型群の部分群として、その共軛部分群が適当な完全旗 (complete frag) の固定群として定義されるような群である。これらの部分群はボレル部分群と総称される。正則下三角行列全体の成す群がそのような群であることは、それが標準基底を逆順にしたものに対応する標準旗の固定部分群となることからわかる。
標準旗の適当な部分を忘れて得られる部分旗の固定部分群は、区分行列として上三角な（つまり各区分は上三角であるとは限らない）行列の成す集合として記述することができる。そのような部分群の共軛は適当な部分旗の固定部分群として定義される。これらの部分群を放物型部分群と総称する。
例えば、二次の上単三角行列全体の成す群は係数体の加法群に同型である。複素係数の場合にはその群は放物型メビウス変換からなる群に対応する。三次の上単三角行列の全体はハイゼンベルク群を成す。
ホウ素
ホウ素（ホウそ、硼素、英: boron、羅: borium）は、原子番号5の元素である。元素記号はB。原子量は 10.81。
ホウ素 名称
元素名はアラビア語で「ホウ砂」を意味する「Buraq（ブラーク）」に由来する。ホウ素 (Boron) の名称は、ホウ砂を意味するアラビア語の بورق  (buraq) もしくはペルシャ語の بوره (burah) に起源があるとされる。中国語では10世紀の「日華本草」にペルシャ語の音写としてホウ砂のことを「蓬砂」とした記述がみられ、14世紀には日本に伝来して「硼砂」と記されている。
ホウ素 概要
単体は高融点かつ高沸点な硬くて脆い固体であり、金属元素と非金属元素の中間の性質を示す半金属である。1808年にゲイ=リュサックとルイ・テナールの2人の共同作業およびハンフリー・デービーによってそれぞれ個別に単体の分離が行われた。
ホウ素は同じ第13族元素であるアルミニウムなどよりも第14族元素である炭素やケイ素に類似した性質を示す。結晶性ホウ素は化学的に不活性であり耐酸性が高く、フッ化水素酸にも侵されない。ホウ素の化合物は通常+3価の酸化数を取り、ルイス酸としての性質をもつハロゲン化物や、ホウ酸塩鉱物中で見られるホウ酸塩、三中心二電子結合と呼ばれる特殊な結合様式を取るボランなどがある。ホウ素には13の既知の同位体があり、天然に存在するホウ素は80.1 %の11Bと19.9 %の10Bからなっている。
ホウ素 概要
ホウ素は地殻中の存在率が比較的低い元素であるが、鉱床を形成するため容易に採掘可能であることから人類による利用の歴史は長く、古くから釉薬として使われていた。現代ではガラス向けの用途に使われることが多く、2011年のホウ酸塩消費量のおよそ60 %がガラス用として消費されている。その他、半導体のドーパントや超硬度材料、音響材料、殺虫剤などに利用される。
植物にとってホウ素は細胞壁を維持するために必要な必須元素であり、ホウ素の欠乏によって成長障害が引き起こされる。動物にとっても必須元素であると考えられているが、その生物学的な役割はよく知られていない。ヒトや動物に対しては食塩と同程度に無毒な物質であるが、植物では高濃度のホウ素を含む土壌で葉の壊死などの障害が発生し、昆虫に対しては強い毒性を示す。