牟岐線
阿佐海岸鉄道が、2021年(令和3年)12月25日から阿波海南駅 - 甲浦信号場間でDMVの運行を開始することになり、これに先立って2020年11月1日に、牟岐線阿波海南駅 - 海部駅間が阿佐海岸鉄道阿佐東線に編入された。なお、編入されない牟岐駅 - 阿波海南駅間を含む牟岐駅 - 海部駅間が2020年7月18日から工事に伴う運休期間に入っており、このうち牟岐駅 - 阿波海南駅間については2021年1月31日に工事が終わり、同年2月1日から運行を再開した。
羽ノ浦駅 - (貨)古庄駅(1936年7月1日旅客営業廃止、1961年4月1日廃止)
阿波海南駅 - 海部駅(阿佐海岸鉄道阿佐東線への編入に伴い2020年10月31日廃止)
※ (貨)は貨物専用駅
以下は2023年8月25日時点での運行形態である。
普通列車の運行形態はおおむね阿南駅で分かれており、2019年3月16日のダイヤ改正以降、日中は徳島駅 - 阿南駅間は30分間隔、阿南駅 - 阿波海南駅間は2時間間隔のパターンダイヤとなっている。全線直通列車以外には、徳島駅 - 阿南駅・桑野駅間の列車や、朝と夜間には徳島駅 - 牟岐駅間の列車が設定されている。朝夕には牟岐発阿波海南行きの列車もあるほか、朝の上り阿波海南発徳島行き1本は牟岐駅まで普通列車として運行され、同駅からは特急「むろと2号」として運行される。
原則として徳島駅発着であるが、一部列車は高徳線・鳴門線・徳島線と直通する(徳島駅を境に別列車扱い)。
一部の列車がワンマン運転を実施している。
車両は徳島運転所のキハ40系、1000形・1200形、1500形、キハ185系が使用される。以前は、1000形・1200形・1500形は徳島駅 - 桑野駅間のみで使用されていたが、2010年3月13日のダイヤ改正に合わせて桑野駅以南の駅のホームが760mmから920mmに嵩上げされ、全線で1000形・1200形・1500形が使用されるようになった。キハ185系が充当されるのは、下りの牟岐発阿波海南行きの1本と、その折り返し列車である、牟岐から特急「むろと2号」として運行される上りの阿波海南発徳島行きの1本、合わせて上下2本のみである。
2019年3月15日までは牟岐駅 - 海部駅間は下り特急「むろと」も普通列車として運行され、その折り返しの上り海部発21時台の牟岐行きにもキハ185系が使用された。
代行バスは11月30日まで引き続き牟岐駅 - 阿波海南駅 - 海部駅間にてJR四国が運行。 11月1日:阿波海南信号場(阿波海南駅より変更) - 海部駅間が阿佐海岸鉄道阿佐東線に編入される。 12月1日:JR四国による代行バスが牟岐駅 - 阿波海南駅間に短縮。阿佐海岸鉄道による代行バス運行が阿波海南駅 - 海部駅 - 甲浦駅間で開始。
2021年(令和3年) 2月1日:牟岐駅 - 阿波海南駅間でのバス代行輸送を終了し、列車の運転を再開。 3月13日:ダイヤ改正により、運休となっていた徳島23時39分発の阿南行き普通列車が廃止となり、最終列車の時間が繰り上がったことで、当線における日付を越えて運行する列車がすべて消滅。
2022年(令和4年) 4月1日:上記徳島バスの高速バス「室戸・生見・阿南 - 大阪線」に牟岐線との「並行モード連携モデル」が導入され共同経営を開始。阿南駅 - 浅川駅相互間において有効なJRの乗車券類で阿南駅停留所 - 浅川停留所相互間のバス利用が可能となる。 11月27日:1200形気動車による阿佐海岸鉄道のDMV(デュアル・モード・ビークル)をデザインしたラッピング車両および徳島バスの高速バス「室戸・生見・阿南 - 大阪線」のラッピングバスが約1年間の期間限定で運行開始。
2023年(令和5年)5月20日:上記徳島バスの高速バス「室戸・生見・阿南 - 大阪」線に海部高校前バス停(阿波海南駅至近)が新設されることに伴い、共同経営区間が阿南駅 - 阿波海南駅間に拡大。
優等列車として徳島駅 - 牟岐駅間に特急「むろと」が運転されている。車両はキハ185系が使用される。
さらに年始には、徳島駅発着の「やくおうじ号」が運転される。
以前は高松駅発着で定期列車として特急「うずしお」が設定されていたが、1999年3月13日のダイヤ改正以降は高徳線と当線を直通する定期優等列車の設定はない。また、2014年3月14日までは徳島線の特急「剣山」も当線に直通していた。