南海高野線
また、方向幕を持たない21000系などの場合は、「急」という方向板を掲げるだけで行き先は表示されていなかった。表示方法の見直しが進んだ現在では、「高野山極楽橋」(ただし英語表記は「KŌYASAN」のみ)と表示されるようになっている。極楽橋駅で、鋼索線(高野山ケーブル)に接続している。
方向幕は南海本線と異なり、1000系や2000系をのぞく従来型通勤車はCI導入後も白地の英文なし幕を使用し続けていたが、2000年11月ごろから南海本線と同じタイプの黒地の英文入り幕に交換され始めた。これは同年12月23日のダイヤ改正で難波駅 - 三日市町駅間系統の急行を新設することになったものの、従来からの方向幕には「急|三日市町」の表示が入っていなかったためである。
特急は南海本線の「サザン」とは異なり全車両座席指定であり、通常ダイヤにおいて通勤型車両を用いる全車両自由席の特急や「サザン」のような一部座席指定列車は存在しない。
橋本駅 - 高野山駅間は「こうや花鉄道」の愛称が付けられ、駅名標も通常のものに加えて独自仕様のものが設置されており、各駅の標高が記されている。橋本駅 - 極楽橋駅間は山岳鉄道であり、特に高野下駅以南は50‰の勾配や、制限速度33km/h、半径100m以下の急カーブが続く登山鉄道となっており、21m級の車両は走行できないため、この区間に乗り入れる列車にはズームカーと呼ばれる17m級の中型車両のみが使用されている。
山岳区間、とりわけ高野下駅 - 極楽橋駅間においては完全に線路が山の中に入るために、途中にある駅へは幹線道路からすれ違いの困難な狭い道路や林道があり、車で辿り着くのは容易でない。各駅の周辺の山間部は民家が少なく利用客もきわめて少ないが、すべての駅に簡易型の自動改札が完備され、駅係員も橋本駅および下古沢駅、紀伊細川駅から極楽橋駅のすべての駅に配置されている。橋本駅 - 極楽橋駅間は単線であるが、上古沢駅を除く全ての駅が行き違いのできる交換可能駅である。
上古沢駅と下古沢駅の間には、鉄道橋としては日本で10箇所だけで供用されているトレッスル橋(全長67.6m、高さ33.4m)の中古沢橋梁がある。この橋は、トラス構造とトレッスル橋脚とを組み合わせた鉄道用鋼橋としては日本に唯一現存するもので、2011年に土木学会選奨土木遺産に認定されている。橋の下には、南海電鉄が2010年2月25日に設置した観光用の展望デッキと電車の通過時刻を記した時刻表を備え、トレッスル橋を下から見上げられる。展望デッキまでは上古沢駅・下古沢駅から徒歩20分の道のりである。
しかし線路が分断された後は、汐見橋線から高野線帝塚山方面へ直通は不可能となったため、岸里玉出駅 - 汐見橋駅間の運転のみとなり完全に支線運用扱いとなった(のちに設定された駅ナンバリングでも、岸里玉出駅からの枝番となっている)。汐見橋駅では阪神なんば線・Osaka Metro千日前線の桜川駅と徒歩接続しているが、両線との連絡運輸の設定はない。なお、阪神の桜川駅は南海汐見橋駅の真下に駅が設置されており、計画段階では汐見橋駅を名乗る予定であったが、乗降客数の多い千日前線に駅名を合わせた。
南海本線とは高野線分断前から線路がつながっており、車両は南海線住ノ江検車区所属の2200系・2230系が充当されている。ただしこの区間は高野線分断後も高野線の一部として扱われており、乗務員も高野線側が担当し、列車種別も「普通」ではなく「各停」としている。高野線本体と分断される1985年以前は、高野線所属の主に6000系ステンレスカー2両編成で運行されていた。1985年から1995年までは南海本線の他の支線と同様に1521系が使われた。1995年の2200系・2230系化により、南海本線所属ではあるものの、再び高野線出自の車両に戻ったことになる。
難波駅 - 河内長野駅・三日市町駅・林間田園都市駅間で運行されているほか、泉北高速鉄道に直通する難波駅 - 和泉中央駅間の列車も運行されている(詳しくは「泉北高速鉄道線」も参照)。夕方・夜間の下りにおいては一部の列車が河内長野駅で特急に追い抜かれることがある。原則として快速急行や急行と同様に、上下列車とも終着駅まで原則先着する。
泉北高速鉄道の開業を控えた1970年11月23日のダイヤ改正で準急行が泉北への直通列車の主体とするため、これと置き換える形で難波駅 - 河内長野駅に新設された。1985年6月16日のダイヤ改正で昼間時のほとんどの列車が林間田園都市駅までの運行となった。河内長野・三日市町・林間田園都市方面は2000年12月23日の改正で朝・夜のみの運転となっていたが、2005年10月16日の改正で再び終日運転となった。2013年10月26日のダイヤ変更で日中の1時間の運転本数が2本から3本に増便された(河内長野・三日市町・林間田園都市行きが1本ずつ)。2015年12月5日のダイヤ改正では平日朝上りのみの運転だった泉北高速線直通列車が毎日日中に毎時上下2本設定された一方、高野線系統の列車が日中は再度毎時上下2本に減便されているほか、平日夕方以降も上り列車の大半が急行に格上げされている。
1998年(平成10年)9月30日:学文路駅構内難波方の分岐器付近で発車直後の難波行き急行が脱線。いわゆる「せり上がり脱線」。
1999年(平成11年)3月1日:特急「こうや」「りんかん」で31000系が運転開始。
2000年(平成12年)12月23日:狭山遊園前駅を大阪狭山市駅に改称。難波駅 - 橋本駅間で特急の8両運転開始、「こうや」「りんかん」の併結運転開始。日中の区間急行を急行に格上げ。天下茶屋駅に全列車が停車するようになる。日中のダイヤが10分・15分間隔の混在型から一律12分間隔となり、優等列車の増発と各停の運転本数削減。汐見橋線ワンマン運転開始。
2002年(平成14年)3月28日:紀伊細川駅 - 紀伊神谷駅間で土砂崩落が発生し、走行中の難波行き急行が乗り上げ脱線。高野下駅 - 極楽橋駅間が運休し、翌日復旧。
2003年(平成15年) 2月24日:紀伊細川駅 - 紀伊神谷駅間で土砂崩落が発生し、走行中の極楽橋行き急行が乗り上げ脱線。1名負傷。高野下駅 - 極楽橋駅間が運休し、2月27日部分復旧、3月3日完全復旧。 5月31日:日中に快速急行を運転開始。ズームカーの10両編成運転終了。平日朝の上り急行で女性専用車両を導入。
2005年(平成17年) 3月31日:2300系(ズームカー)が運転開始。 10月16日:難波駅 - 極楽橋駅間の急行が系統分割され、一部のぞき橋本駅折り返しになる。橋本駅 - 極楽橋駅間で2300系によるワンマン運転開始。特急列車の増発。区間急行が再び終日運転となる。
2007年(平成19年)10月27日:浅香山駅北付近の線路上に小型ヘリコプターが墜落炎上する大阪航空堺市墜落事故が発生し、搭乗員2名が死亡。
やがて左に大きくカーブをして南進を始める頃から、車窓右側には丹生川の深い渓谷が続き、左側は終点までほぼ完全に山に覆われる。丹生川橋梁で国道370号と美しい渓流の景観が見える丹生川を渡り、椎出トンネルを抜けるとすぐ島式ホームの高野下駅に着く。この駅から先は各駅停車の本数がさらに半減する。
ここから先は急カーブやトンネルの連続区間となり、車窓右側もいくつかの集落が見えるほかは山々に覆われた光景となる。高野下駅を出ると、ゆっくりしたスピードで右へ大きくカーブし、体感できるほどの急勾配を大きな音を軋ませながら上り始める。下古沢駅は2002年に行き違い設備がいったん撤去されていたが、2018年に隣の上古沢駅から移設される形で復活し、交換可能駅となった。やがて中古沢橋梁に差し掛かるあたりからは周辺の集落もほぼ見えなくなり、さながら秘境の様相を呈してくる。2017年の台風21号に伴う地すべりの影響で棒線駅化された上古沢駅を出て2か所のトンネルを通過し、笠木橋梁を渡って3本目のトンネルを抜けた付近で高野町に入り、さらにトンネルを1か所通過すると紀伊細川駅、続く7本のトンネルを経て島式ホームの紀伊神谷駅に至る。最終の4か所のトンネルを抜けて、右側に朱塗りの極楽橋が見えると、鋼索線(高野山ケーブル)との接続駅である終点の極楽橋駅に到着する。ケーブルカーのりばは列車を降りて車止め方向に歩いて突き当たった右側にあり、およそ5分で高野山駅とを結んでいる。
不動谷川(高野下駅 - 下古沢駅間)をズームカーが渡る
終点・極楽橋駅に停車中の特急「こうや」