筑豊電気鉄道線
大手私鉄の完全子会社の路線であるため、これまで目立った公的支援は受けていなかったが、乗客減が続いていることから、沿線の北九州市・中間市・直方市は2014年度から当路線の維持と活性化に関する複数の支援を行うことになった。
三市合同で新型車両やICカードシステムの導入などの設備投資に対する支援事業を2017年度まで行うほか、直方市は直方駅周辺の市街地整備事業を2013年度に終えたことを受け、当路線を筑豊直方駅からJR直方駅付近まで延伸することについてその可否を調査するための予算を計上。同年6月より毎月一度会社側と市及び福岡県の三者による会合を開き、需要の見通しやルートなどを検討している。
北九州市(黒崎)から筑豊を経て福岡市へ至る鉄道として西鉄により計画された。
西鉄の直接の前身である九州電気軌道では大正時代に北九州と福岡市を結ぶ鉄道路線を計画したほか、西鉄の前身会社の一つである博多湾鉄道汽船でも北九州 - 福岡間の鉄道を計画し、1942年(昭和17年)の5社合併後の西鉄も同様の計画を出願したが、いずれも実現せずに終わった。
その後、1950年(昭和25年)12月にようやく北九州 - 福岡間(筑豊経由)の免許を取得して着工し、1959年(昭和34年)に筑豊直方駅まで達したが、以西は八木山峠がネックになった。自社単独でトンネルを掘るほどの資金力が無かったため着工に至らず、1971年(昭和46年)に直方 - 飯塚 - 福岡市新堀町間の免許を失効した。なお、1968年(昭和43年)に当時の国鉄により開業した篠栗線は、西鉄が計画していたルートとほぼ同じルートで建設された。現在、筑豊と福岡を結ぶ役割は福北ゆたか線(JR筑豊本線・篠栗線)が担っている。
また、貞元駅(現・熊西駅)から黒崎駅までの区間も西鉄北九州線とは別に独自の路線を建設する予定であったが、これも実現せず1974年(昭和49年)に免許が失効している。
筑豊電気鉄道が黒崎駅前 - 熊西間の第二種鉄道事業開業。
2004年(平成16年)4月28日 新木屋瀬駅開業。
2008年(平成20年)10月1日 土手ノ内駅を希望が丘高校前駅に改称。
2013年(平成25年)1月28日 全駅に駅ナンバリングを順次導入。3月末日完了。閉そく信号機見直しおよび自動列車停止装置(ATS)地上装置増設。
2015年(平成27年) 3月1日 西鉄の第三種鉄道事業区間だった黒崎駅前 - 熊西間が筑豊電気鉄道に事業譲渡の上、同社の第一種鉄道事業区間となる。 3月14日 全線にnimoca導入。車載器で対応。
2016年(平成28年)3月12日 ダイヤ改正を実施し、同時に朝・夕方ラッシュ時間帯以外でワンマン運転を開始。
2021年(令和3年) 3月13日 ダイヤ改正により、日中の運行間隔を12分間隔から15分間隔に変更。 10月1日 国道3号黒崎バイパス建設工事に伴い、西黒崎駅の営業を休止(2025年頃まで)。
2023年(令和5年) 11月11日 平日・土曜の日中の運転間隔を15分間隔から20分間隔に変更。日中の運転間隔が全日で統一される。