筑豊篠栗鉄道事業部
所属する気動車は、「日田彦山運用」「竹下運用」に分けて運用されている。キハ71系・キハ72系を除き、全車両ワンマン運転対応になっている。 かつては若松線・一部福北ゆたか線直方 - 折尾直通の「直方運用」が存在したが、2017年3月4日のダイヤ改正でのBEC819系導入に伴う気動車の完全撤退により廃止。直方運用専属車については、キハ31形が廃車(一部の車両は熊本へ転属および竹下へ転配)に、キハ40・47形は竹下運用または日田彦山運用(車内収受式改造車)に転用(一部の車両は熊本・鹿児島へ転属)した。
日田彦山運用
日田彦山線、後藤寺線、筑豊本線(原田線)で運用される車両が配置されている。なお、日田彦山運用の車両は全車機関換装済み。
キハ40形 8000番台の4両 (8051, 8052, 8063, 8102) が所属している。 2017年3月に8063が鹿児島車両センターより転属。 2018年(平成30年)3月16日付で宮崎車両センターより8052が、同月17日付で熊本より8102が各々転属した。 2019年(平成31年)3月11日付で8102は熊本へ再転属。8102は熊本所属時はHID前照灯を装備していたが、直方転属後に通常型前照灯に戻されていた。 2021年(令和3年)3月13日付で8102は熊本より再転入した。
キハ140形 2000番台の3両 (2040, 2041, 2067) が所属している。 2017年3月に2067が鹿児島車両センターより転属。
キハ147形 0番台 (49, 50, 54, 58, 90, 91, 107, 182, 184, 185) と、1000番台 (1032, 1033, 1043, 1044, 1057, 1058, 1068, 1069, 1081, 1125) が各々10両ずつ、計20両が所属している。このうち 107, 1068 の2両は保留車となっている。 2017年7月の九州北部豪雨による日田彦山線内の土砂災害の影響でキハ147形 (107, 1033) の2両が大行司駅に取り残されており、事実上の運用離脱となっていたが、2017年10月25日に撤去された。 2019年3月21日付で50・1032が鹿児島車両センターより転属。
竹下運用
南福岡車両区竹下車両派出(竹下駅構内)に常駐している。まれに同センター内に留置されていることもある。
キハ71・72系 キハ71系4両編成が1本と、キハ72系5両編成が1本の計9両が所属している。いずれも特急「ゆふいんの森」で運用される。
キハ40形 2000番台の2両 (2037, 2053) が配置されている。いずれの車両も保留車となっている。 香椎線で運用されていた。