天北線
日本統治下の南樺太への連絡鉄道として建設された宗谷本線の当初のルートである。音威子府から稚内へは天塩線ルートの方が短距離であるにもかかわらず、浜頓別の開拓のため、大きく迂回する北見線ルートが先行し、1922年に稚内駅(現在の南稚内駅)まで全通した。1926年、音威子府 - 稚内間に、より距離の短い天塩線が幌延経由のルートで全通すると、1930年に天塩線が宗谷本線に編入され、音威子府 - 浜頓別経由 - 稚内間の旧来のルートは北見線(きたみせん)として分離された。
1942年6月10日には常呂郡野付牛町が市制施行し北見市となり、網走本線野付牛駅も同年10月1日に北見駅に改称されていたことから、1961年10月1日の全国的な白紙ダイヤ改正(サンロクトオ)を機に、北見線は天北線に改称された。
1980年に国鉄再建法が成立すると、第2次特定地方交通線に指定されたが、冬季の代替輸送に問題があるとして北海道内の長大4線(天北線・名寄本線・池北線・標津線)は一時、廃止承認は見送られた。しかし、結局1985年に問題がなくなったとして追加廃止承認され、国鉄分割民営化後の1989年5月1日に全線廃止となった。
廃止の時点まで、急行「天北」が運行されていた。第三セクター鉄道など他の事業者に運営を引き継ぐことなく、優等列車が運行された状態で全線廃止となった路線は、国鉄・JRの歴史上当線が初めてである。