厚狭駅
山陽新幹線と、在来線は当駅の所属線である山陽本線、当駅を起点とする美祢線の3路線の接続駅となっている。宇部線・小野田線・美祢線の運行管理を行うCTCセンターである、広島総合指令所厚狭派出が併設され、宇部・小野田地区の列車運行の中枢となっている。なお、山口地域鉄道部の設立に伴い、山陽本線における下関地域鉄道部の管轄駅は当駅から下関側となったが、2019年に両鉄道部は山口エリア統括部の発足に伴い廃止されている。事務管コードは▲800652を使用している。
山陽新幹線の駅は1999年に開業しており、山陽新幹線では最も新しい駅である。新幹線駅の開設から2023年3月18日ダイヤ改正後の現在まで、山陽新幹線の駅では唯一定期列車で『こだま』以外が停車しない駅である(臨時列車に限れば2014年度に下りの『ひかり』と『さくら』の停車はある)。駅のある山陽小野田市では『ひかり』の停車に向けた働きかけを行っているが、2006年12月13日の山陽小野田市議会で、当時JR西日本が同駅へのひかり停車を「実現不可能」なDランクに位置づけていることが明らかにされている。『こだま』のみの停車により2020年3月の改正以降、東海道・山陽・九州新幹線の駅で唯一定期運用でN700系が停車しない駅となっている。(ただし、一部のこだまはN700系で運転されているため当駅に停車することがある)
貨物取扱は1984年(昭和59年)以降行われていないが、2013年までは美祢線と山陽本線宇部方面を直通する貨物列車が存在したため、機関車の付け替え作業などが行われていた。かつては、山口県内で貨物列車を牽引するディーゼル機関車の拠点である、幡生機関区厚狭派出が併設されていた。