国鉄8620形蒸気機関車
運用

平坦で距離の長い路線に向き、客貨両用に効率よく使えるという特徴をもって長く運用され、鉄道車輌史研究家の臼井茂信は「鉄路あるところ、ハチロクの機影見ざるはなし」と評している。
8620形の初回ロットは8620 - 8637号機の18両で、1914年5月に最初の6両が九州鉄道管理局の鳥栖機関庫の配置となって鹿児島本線門司（現門司港） - 鳥栖間で急行列車や直行列車などの牽引に使用された。初回ロットの残り12両は神戸鉄道管理局に11両、東部鉄道管理局に1両の配属となったほか、これらを含む以降の初期製造の機体は以下の各区間で運行されている。
奥羽本線：米沢 - 秋田間
東北本線：宇都宮 - 白河間
東海道本線：東京 - 沼津間
関西本線：亀山 - 湊町間
山陽本線：広島 - 下関間
鹿児島本線：門司 - 鳥栖間
1915年には東海道本線東京 - 沼津間で特別急行1列車および2列車を牽引しての8850形との性能比較試験が実施され、本形式は8850形より石炭消費量が5 - 6 %少ないとの結果が出ている。また、翌1916年には東京 - 国府津間で6760形との性能比較試験が実施され、本形式は6760形より石炭消費量が8 - 12 %少ないとの結果が出ている。
また、1914年時点において、本形式の牽引トン数は10パーミル勾配において急行列車300 t（35 km/h）、客車列車350 t（30 km/h）、25パーミル勾配において旅客列車180 t（18 km/h）に設定されていた（本形式のベースとなった輸入蒸気機関車のうち、8900形の牽引トン数は10パーミル勾配において特別急行列車320 t（48 km/h）、急行列車340 t（45 km/h）、客車列車380 t（41 km/h）、25パーミル勾配において特別急行列車・急行列車で170 t（30 km/h）に設定）ほか、10パーミル区間で貨物列車550 t、25パーミル勾配で貨物列車180 tに設定されている。本形式はシリンダ牽引力と粘着力牽引力の比が小さく設計されていたため、勾配区間における牽引トン数は従来の機関車より高めに設定されていた。
品川機関区の28661号機および[要出典]58681号機は、お召列車牽引用機に指定されたほか東京 - 横浜港駅間のボート・トレインの牽引に使用された。歩み板に手摺が設置されていたほか、手摺類、連結器、車輪のタイヤ側面やカウンターウエイト、ボイラーバンドや各部の縁部分などが磨き出しとなっていたほか、28661号機は空気圧縮機を左右両側に搭載していた。
その後1930年代に入り、近郊旅客用もしくは支線区の貨物用C11形や旅客用のC55形・C57形、地方線区の旅客用もしくは小単位の貨物用のC58形等の導入に伴い、本形式は地方線区や入換用に転用されている。
9600形のような日中戦争勃発に伴う軍からの徴発はなかったが、樺太の内地編入に伴い樺太庁鉄道が鉄道省樺太鉄道局に移管された1943年以降に14両が同鉄道局に転属している。1両は1944年に樺太鉄道局から転出したが、他の13両は樺太庁鉄道から移管された88652 - 88666号機とともに終戦時にソビエト連邦に接収され、以後の消息は明らかでなく、書類上は全機が1946年3月31日に廃車となっている。
樺太鉄道局への転属、転出の状況は以下のとおり。
1943年10月：（転属8両）18638, 18665, 38620, 48629, 48655, 48658, 48691, 68624号機
1944年2月：（転出1両）18665号機
1944年6月：（転属3両）18640, 58670, 78640号機
1944年9月：（転属3両）38630, 38661, 38675号機
戦後の1947年1月1日時点では、樺太の28両（樺太鉄道局からの編入15両・移管後の転属13両）と戦災により廃車となった3両 (48634, 68662, 78682号機) および戦前に事故廃車となった2両 (68640, 88628号機) を除いた654両が残っていて、釧路、帯広、池田、斜里、留萠、稚内、北見、渚滑、深川、小樽築港、室蘭、青森、尻内、盛岡、小牛田、郡山、弘前、東能代、秋田、米沢、新潟、新津、長岡、小山、高崎、大子、佐倉、成田、千葉、館山、勝浦、新小岩、品川、八王子、新鶴見、二俣、稲沢、米原、敦賀、七尾、梅小路、宮原、鷹取、竜華、王寺、奈良、豊岡、鳥取、米子、浜田、津山、新見、高松、松山、宇和島、小松島、高知、十日市、津和野、正明市、西唐津、早岐、伊万里、若松、吉塚、行橋、柳ヶ浦、大分、豊後森、南延岡、宮崎、都城、人吉、吉松の各区に配置されていた。
1955年3月末には637両が残っていたが、中型ディーゼル機関車の実用化により、1960年3月末には491両、1961年3月末には380両、1962年3月末には333両とほぼ半減した。北海道からの撤退は早かったが、主要幹線や亜幹線の電化もしくは無煙化が優先されたことや、地方ローカル線および入換用ディーゼル機関車の量産導入が進まなかったこともあり[要出典]、その後もかなりの数が蒸気機関車の末期まで残った。1964年3月末の在籍数は276両であったが、1968年3月末では138両で、同年10月時点での本形式の配置および用途は下表のとおりであった。
| 1968年10月時点の8620形配置・用途一覧> 鉄道管理局 | 1968年10月時点の8620形配置・用途一覧> 機関区など | 1968年10月時点の8620形配置・用途一覧> 配置両数 | 1968年10月時点の8620形配置・用途一覧> 用途 |  |  |  |  |  |  |  |
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| 釧路鉄道管理局 | 帯広管理所 | 3両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 盛岡鉄道管理局 | 盛岡機関区 | 7両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 盛岡鉄道管理局 | 花輪線管理所 | 6両 | 花輪線旅客・貨物列車用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 秋田鉄道管理局 | 秋田機関区 | 3両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 秋田鉄道管理局 | 東能代機関区 | 1両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 秋田鉄道管理局 | 大館機関区 | 3両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 秋田鉄道管理局 | 弘前機関区 | 3両 | 黒石線の貨物列車もしくは入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 秋田鉄道管理局 | 五能線管理所 | 9両 | 五能線の旅客・貨物列車用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 水戸鉄道管理局 | 水戸機関区 | 5両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 水戸鉄道管理局 | 土浦機関支区 | 1両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 水戸鉄道管理局 | 平機関区 | 5両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 水戸鉄道管理局 | 高萩機関区 | 1両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 千葉鉄道管理局 | 佐倉機関区 | 5両 | 総武本線・成田線貨物列車もしくは入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 長野鉄道管理局 | 長野機関区 | 6両 | 入換用もしくは長野-飯山間の旅客列車 |  |  |  |  |  |  |  |
| 金沢鉄道管理局 | 福井機関区 | 2両 | 越美北線の貨物列車もしくは入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 金沢鉄道管理局 | 金沢運転所 | 2両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 金沢鉄道管理局 | 高岡機関支区 | 2両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 天王寺鉄道管理局 | 竜華機関区 | 4両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 天王寺鉄道管理局 | 和歌山機関区 | 1両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 天王寺鉄道管理局 | 奈良運転所 | 1両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 大阪鉄道管理局 | 梅小路機関区 | 4両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 米子鉄道管理局 | 鳥取機関区 | 1両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 米子鉄道管理局 | 米子機関区 | 4両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 中国支社 | 芸備線管理所 | 5両 | 福塩線貨物列車もしくは入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 中国支社 | 下関運転所 | 3両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 四国支社 | 多度津機関区 | 1両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 四国支社 | 小松島機関支区 | 4両 | 徳島本線貨物列車・牟岐線旅客列車もしくは入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 四国支社 | 高知機関区 | 1両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 門司鉄道管理局 | 若松機関区 | 6両 | 香月線・室木線の旅客列車もしくは入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 門司鉄道管理局 | 鳥栖機関区 | 4両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 門司鉄道管理局 | 早岐機関区 | 7両 | 松浦線貨物列車もしくは入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 大分鉄道管理局 | 豊後森機関区 | 7両 | 久大線旅客列車もしくは入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 大分鉄道管理局 | 大分運転所 | 2両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 大分鉄道管理局 | 南延岡機関区 | 3両 | 細島線貨物列車もしくは入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 熊本鉄道管理局 | 人吉機関区 | 1両 | 湯前線貨物列車もしくは入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 鹿児島鉄道管理局 | 鹿児島機関区 | 3両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 鹿児島鉄道管理局 | 都城機関区 | 2両 | 入換用 |  |  |  |  |  |  |  |
| 計 | 計 | 128両 |  |  |  |  |  |  |  |  |

 
その後1972年3月末では41両と漸減し、7 kmにわたって33.3パーミルの上り勾配が続く花輪線での運用は1971年9月30日に終了した。最後の運用は人吉機関区の48679号機および58654号機による湯前線の貨物列車であり、1975年3月9日が最後の運用となって、48679号機は1974年12月1日休車、1975年5月6日廃車、58654号機が同年3月10日休車、3月31日廃車となった。
比較的軽い仕業をしていたためか、修繕量も大したことなく長らく使うことができた一方、常時いっぱいの性能で使用されていたならば、長命を保つことは不可能であったともされている。
本形式の年代ごとの配置両数の変遷は以下のとおり。