動態保存中の蒸気機関車
梅小路蒸気機関車館(現・京都鉄道博物館)の所属機関車を継承したことからSLの在籍数は5両とJR他社に比較して多い。いずれも動態保存状態で、このうち本線運転可能なSLは下記の2両である。うち1両は製造時から車籍を保持しており、日本で唯一の存在である。
C57 1 - 「SLやまぐち号」 1979年(昭和54年)に「SLやまぐち号」の牽引機として、保存運転を開始した、国鉄・JRにおけるSL保存運転の嚆矢。2017年(平成19年)で竣工・動態運転80周年。2009年(平成21年)に、炭水車を新たに製作し取り替えた。その後も2010年(平成22年)にはボイラーの大規模改修、2014年(平成26年)には主台枠とシリンダーの一部・ピストンを新たに製作して取り替えている。
D51 200 - 「SLやまぐち号」 梅小路蒸気機関車館での構内運転用であったが、2014年(平成26年)秋より本線復帰のための全般検査と各種改造が行われた。2017年(平成29年)に整備が完了し、同年11月25日に「SLやまぐち号」の牽引で営業運転開始。2018年(平成30年)5月に、それまでの役割を担っていたC56 160と交代し、本格的に運用を開始。なお、車籍は一度抹消されているが、静態保存機になったことはない。
2018年(平成30年)8月31日、閉園するのに伴い同園での保存運転を終了した。2024年(令和5年)に、埼玉県鶴ヶ島市に新しくオープンする関水金属の新工場の一帯を隣接する鶴ヶ丘児童公園と一体化させた地域の新たな拠点として「Nゲージとガーデンパーク(仮称)」が2024年(令和6年)5月にオープンし、この地での同機の保存運転が予定されている。
博物館明治村(愛知県犬山市) - 『明治村とうきょう』 - 『明治村なごや』間0.743 kmを往復する。機関車は1912年(明治45年)製の9号と1874年(明治7年)製の12号。
京都鉄道博物館「SLスチーム号」(京都府京都市) - 国鉄が鉄道開業100周年を記念して開設した、日本におけるSLの本格的動態保存施設である梅小路蒸気機関車館を拡張し、2016年(平成28年)4月29日に開館した。館内の線路を運転。一部は車籍を有する。 C56 160 - 展示運転のみ(有車籍) 国鉄時代より各地に出張し、その後JR西日本の所有車となってからも「SL北びわこ号」や「SLやまぐち号」などで運用されていたが、JR西日本の恒久的なSL運転継続の実現のため、D51 200の本線運転復活に伴う入れ替わりで、2018年(平成30年)5月27日の「SL北びわこ号」をもって本線運転を終了。その後同年8月に整備が完了し、「SLスチーム号」の牽引機の一つとなった。