日豊本線
頭成駅・亀川駅・別府駅が開業。 10月1日:北篠崎聯絡所が廃止。 11月1日: 別府駅 - 大分駅間が延伸開業。浜脇駅・西大分駅・大分駅が開業。
1912年(明治45年)紫川聯絡所が廃止。
1914年(大正3年)4月1日:大分駅 - 幸崎駅間が延伸開業。下郡聯絡所および高城駅・鶴崎駅・坂ノ市駅・幸崎駅が開業。
1915年(大正4年)8月15日:幸崎駅 - 臼杵駅間が延伸開業。下ノ江駅・臼杵駅が開業。
1916年(大正5年) 6月21日:南篠崎聯絡所が廃止。 10月25日:臼杵駅 - 佐伯駅間が延伸開業。津久見駅・日代駅・浅海井駅・佐伯駅が開業。
1917年(大正6年)7月18日:上臼杵駅が開業。
1918年(大正7年)10月16日:苅田駅の読みを「かんだ」から「かりた」に変更。
1919年(大正8年)9月1日:四日市駅が豊前善光寺駅に改称。
1920年(大正9年) 8月15日:熊崎駅が開業。 11月20日:佐伯駅 - 神原駅間が延伸開業。上岡駅・直見駅・神原駅が開業。
1922年(大正11年)3月26日:神原駅 - 重岡駅間が延伸開業。重岡駅が開業。
1923年(大正12年) 3月16日:今川仮信号場(初代)が開設。 7月1日:海崎駅が開業。 7月21日:今川仮信号場(初代)が廃止。 12月15日: 豊州本線と宮崎本線が統合されて、小倉駅 - 吉松駅間が日豊本線になる。
1924年(大正13年) 7月23日:今川仮信号場(2代)が開設(廃止年月日不詳) 11月25日:大在駅が開業。
1926年(大正15年)9月1日:西屋敷信号場が開設。
東別府駅:大分交通別大線...東別府駅前電停 - 1972年4月5日廃止
西大分駅:大分交通別大線...西大分電停 - 1972年4月5日廃止
大分駅:大分交通別大線...大分駅前電停 - 1972年4月5日廃止
幸崎駅:日本鉱業佐賀関鉄道...日鉱幸崎駅 - 1963年5月15日廃止
延岡駅:高千穂鉄道高千穂線 - 2005年9月6日休止、2007年9月6日廃止
日向住吉駅:住吉村営人車軌道
日向市駅:細島線 - 1972年2月1日旅客営業廃止(日豊本線貨物支線に編入。1993年12月1日廃止)
佐土原駅:妻線 - 1984年12月1日廃止
宮崎駅:宮崎県営鉄道貨物線 - 1917年9月21日国有化と同時に廃止(同時に国有化された本線は日豊本線・妻線となる)
南宮崎駅:宮崎交通線 - 1962年7月1日廃止
西都城駅:志布志線 - 1987年3月28日廃止
国分駅:大隅線 - 1987年3月14日廃止
キハ40形・キハ47形・キハ140形・キハ147形:小倉駅 - 城野駅間で日田彦山線直通列車に、宮崎駅 -西都城駅、国分駅 - 鹿児島駅間で日南線・吉都線・肥薩線直通列車を含めて運用。2022年3月21日までは専用車両による特急「はやとの風」での運用もあった。

811系
813系
815系
817系
415系
713系
キハ40形・キハ47形
787系
1932年(昭和7年)12月6日:線路名称制定により小倉駅 - 都城駅 - 隼人駅 - 鹿児島駅間が日豊本線になる。
1933年(昭和8年)6月19日:築城駅が開業。
1934年(昭和9年)4月15日:浜脇駅が東別府駅に改称。
1935年(昭和10年)10月1日:次郎ヶ別府駅が日向住吉駅に改称。
1940年(昭和15年)8月1日:頭成駅が豊後豊岡駅に改称。
1941年(昭和16年)8月20日:南小倉信号場が開設。
1942年(昭和17年)4月1日:大淀駅が南宮崎駅に改称。
1944年(昭和19年) 5月28日:小波瀬信号場が開設。 9月1日:行橋駅 - 苅田港駅間の貨物支線が開業。貨物駅として苅田港駅が開業。 12月1日:南小倉信号場が駅に変更され南小倉駅が開業。
1945年(昭和20年)5月1日:曽根駅が下曽根駅に、松江駅が豊前松江駅に、苅田港駅が苅田港事務所にそれぞれ改称(苅田港は手続上は廃止新設)。
1947年(昭和22年) 10月1日:佐志生仮乗降場が開業。 3月1日:西屋敷信号場・宗太郎信号場が駅に変更され西屋敷駅・宗太郎駅が開業。
1948年(昭和23年)10月15日:小波瀬信号場が駅に変更され小波瀬駅が開業。
1949年(昭和24年) 5月1日:北川駅が開業。 6月1日:行橋駅 - 苅田港駅間貨物支線の起点が小波瀬駅に変更。苅田港事務所を苅田港駅に改称(手続上は廃止新設)。
1950年(昭和25年)1月10日:佐志生仮乗降場が駅に変更され佐志生駅が開業。
1952年(昭和27年) 5月1日:葛原信号場・朽網信号場が開設。 6月1日:大神駅が開業。朽網信号場が駅に変更され朽網駅が開業。 8月21日:東都農駅が開業。 11月15日:大貞駅が東中津駅に改称。
大分駅を中心とした別大都市圏区間の運行が主である。大分市近郊(日出駅・亀川駅 - 大分駅 - 大在駅・幸崎駅間)では約10 - 45分に1本の運転である。その先の区間(杵築駅・大神駅 - 日出駅間)と中津駅 - 宇佐駅間は1時間に1本程度の運転となる幸崎駅 - 臼杵駅間については午前中は1時間に1本の運転であるが、午後から最終列車までは30 - 70分に1本程度ある。2022年9月ダイヤ改正現在、主に大分車両センター所属の815系の2両編成を中心に、一部815系の4両編成、南福岡車両区所属813系3両編成が使用される。415系1500番台による1往復を除き、すべてワンマン運転となっている。
中津駅 - 柳ケ浦駅 - 宇佐駅間では、2009年3月14日のダイヤ改正以前は門司港・小倉・下関方面からの普通列車が柳ケ浦駅・宇佐駅発着で1時間に1本運転されていたが、この改正から、中津駅 - 柳ケ浦駅間の往復ワンマン運転が開始されたことにより普通列車の運転系統が原則中津駅で分断される形となった。小倉・門司港方面への直通列車の車両には南福岡車両区所属の811系・813系や南福岡車両区・大分車両センター所属の415系がそれぞれ4-6両編成にて運用されている。その関係で、415系・813系の送り込みをかねて、大分方面と小倉方面の直通の普通列車が1往復(813系を送り込む大分発小倉行き、415系を返却する下関発大分行き)が設定されている。
小倉駅 - 宇佐駅間は門司港駅・小倉駅発着列車のほか、本州に渡り山陽本線下関駅まで直通する列車もある。2005年9月30日までは新山口駅まで直通する列車もあった。門司駅 - 下関駅間に交流・直流のデッドセクションがあるため、下関駅まで直通する列車はすべて交直流両用の415系電車で運転される。日中は中津駅折り返し列車の間に新田原駅または行橋駅折り返し列車が入るダイヤで、加えて朝の時間帯では苅田駅折り返し列車のほか、山陽本線の下関駅から大分駅まで直通する列車もある。この区間では、柳ケ浦駅に夜間停泊があるため、夜間から深夜帯、および早朝に柳ケ浦発着の列車が設定されている。一部列車は宇佐駅発着で運転される。
この区間では朝に上り1本、柳ケ浦発小倉行きの快速列車が運行されている。柳ケ浦駅 - 中津駅間・城野駅 - 小倉駅間は各駅に停車する。2018年3月17日ダイヤ改正以前は、夕方に下り快速が3本(2本が中津行き、1本が宇佐行き)運転されていた。また2022年9月改正前は朝の上り快速は門司港行きであった。国鉄時代には現在とは停車駅が異なる快速が運転されていた。