鹿島線
しかし東関東自動車道が潮来ICまで開通し、1989年から高速バス「かしま号」が運行開始したことにより、東京駅と鹿島神宮駅間の普通運賃よりも安く、本数も非常に多く、渋滞が無ければ所要時間でもほぼ互角となった高速バスの乗客が激増し、沿線から東京の輸送では高速バスが圧倒的な優位となっていった。「あやめ」は1982年には最大5往復運行されていたが、乗客減により1993年には3往復、1994年からは1往復のみの運行となった(鹿島線には乗り入れていない「ホームタウン成田」「すいごう」が2004年から「あやめ」に名称変更した分は除く)。2015年で「あやめ」は定期運行を終了した。
全区間が旅客営業規則の定める「東京近郊区間」に含まれており、Suicaなど交通系ICカードの利用が可能である。みどりの窓口、自動改札機は全駅とも設置されておらず、交通系ICカードも簡易Suica改札機を利用しての入出場となる。
沿線自治体からは特急「あやめ」復活のほか東京駅への直通列車増便、鹿島線各駅への交通系ICカード機器設置、鹿島サッカースタジアム駅の常設化をJR東日本に求めていたが、2018年4月にJR東日本は「『あやめ』復活は厳しい」との見解を示している。この内、鹿島線各駅への交通系ICカード機器設置については、2020年3月14日から使用開始している。
2000形気動車 大洗鹿島線開業時に使用された。1991年に全廃。 キハ1000形気動車 1978年から1983年までの鹿島臨港線旅客営業時に使用された。 7000形気動車(茨城県所有) あやめ祭り期間中などに鹿島サッカースタジアム駅 - 潮来駅間に乗り入れることがあった。
209系2100番台
113系
183系
鹿島臨海鉄道 7000形