苫小牧運転所
100番台の4両(101 - 104)と、150番台の6両(151 - 154, 156, 157)計10両が配置されている。
2012年(平成24年)10月27日のダイヤ改正で、室蘭本線の普通電車列車の多くが気動車によるワンマン運転に置き換えとなるため、ワンマン化改造の上苗穂運転所から転属となった。 室蘭本線(室蘭 - 沼ノ端間)、千歳線(沼ノ端 - 札幌間)の普通列車にて使用されてきたが(室蘭 - 苫小牧間は普通ワンマン列車)、2023年(令和5年)5月20日の時刻修正に伴い、定期運用を終了した。
2007年(平成19年)のMAハイブリッド試験車改造から2013年(平成25年)の廃車まで、1両(キハ160-1)のみ所属していた。
キハ130形(写真は転属後のもの)
キハ160-1
苫小牧運転所はJR北海道発足当初まで運転士が配置されていたが、日高線運輸営業所発足時に日高線行路を移管し、室蘭線・千歳線行路についても他運転所へ移管したため、それ以後は車両配置のみとなっていた。その後、日高線運輸営業所廃止に伴い、要員と行路を引き継ぐ形で再び運転士が配置された。現在は室蘭線の一部列車(気動車のみ)にも乗務している。
室蘭本線(岩見沢 - 糸井間)
千歳線・石勝線(新夕張 - 千歳間)
日高線(苫小牧 - 鵡川間)