福北ゆたか線
直方駅以西は日中は博多駅 - 新飯塚駅・直方駅間が毎時1本ずつの運転。一部列車は九郎原駅を通過する。
直方駅以東は日中は鹿児島本線直通列車が門司港駅 - 直方駅間に1時間に1本、若松線直通列車が若松駅 - 直方駅間に1時間に1本運行される。若松線直通列車は2017年(平成29年)3月4日以降、全列車が蓄電池電車BEC819系で運転されている。
鹿児島本線の黒崎駅および小倉駅・門司港駅へ直通する列車は折尾駅の1・2番のりばを経由する。2022年3月11日までは陣原駅 - 東水巻駅間にある通称『短絡線』と呼ばれる連絡線を経由していた。2022年9月22日までは小倉駅方面に直通する列車の一部に、朝ラッシュ時に小倉駅で列車番号を変えて関門トンネルを渡り、山陽本線の下関駅に乗り入れる列車もあった。
編成両数は最大6両編成。
直方市、飯塚市での花火大会などのイベント開催時は直方駅 - 新飯塚駅・飯塚駅・桂川駅間で臨時列車がシャトル運行される。また、博多祇園山笠の追い山(7月15日)でも、観客輸送のための臨時の普通列車が、「博多山笠号」として直方駅 - 博多駅間で1本運転される。
ワンマン運転の普通・快速列車は、2両編成では、2006年3月17日まで無人駅および有人駅での営業時間外の停車時に関しては、前の車両のドアのみを開き(中扉は開かず・後ろ乗り前降り)、乗車時には整理券をとる必要があったが、翌18日のダイヤ改正後より、駅で運賃収受を行う都市型ワンマン運転方式に変更したため、すべての駅で列車のホーム側のすべてのドアから乗り降りできるようになった。また、2007年3月18日のダイヤ改正より、直方駅 - 博多駅間における、813系電車を用いた3両編成がワンマン化された(直方駅以東は従来通り車掌が乗務)。