久大本線
普通列車は基本的に久留米駅発着だが、朝には鹿児島本線の鳥栖発着の列車が上下各1本設定されている(下り列車は2022年9月23日ダイヤ改正から)。久留米駅に車両留置スペースがないため鳥栖駅まで回送されて留置され、久留米駅から営業運転に入る列車もある。この場合鳥栖駅 - 久留米駅間は回送扱いとなる。これらの列車は久留米駅の久大本線専用の2番線には構造上入線できない。久留米駅 - 善導寺駅・筑後吉井駅・うきは駅間の区間運転列車も設定されており、久留米駅 - 善導寺駅・筑後吉井駅・うきは駅間は1時間に1 - 2本、うきは駅 - 日田駅間は1時間に1本程度運行されている。
なお、夜明駅 - 日田駅間では平成29年7月九州北部豪雨で被災した日田彦山線をBRTによる運行とした日田彦山線BRTも利用可能であり、久大本線と日田彦山線BRTを合わせて1時間2 - 3本の運行本数となる。
ワンマン運転の場合、久留米駅 - 善導寺駅間においては、駅員配置の有無に関係なく車内精算を行わない(都市型ワンマン運転)。なお、この区間はSUGOCAでの運賃支払いができる。
気動車 キハ58系・キハ65形 - 急行用としてアコモデーション改造を受けた車両が急行「由布」に使用されていたほか、未改造車・近郊形改造車が普通列車に使用されていた。急行の特急格上げ後はアコモデーション改造車も普通列車に使用された。またキハ58形・キハ65形各1両がトロッコ列車「TORO-Q」に使用されていた。 キハ66・67形 - 日田彦山線直通の急行(のちに快速)「日田」「はんだ」などを中心に使用されていた。 キハ31形 - 普通列車用。 キハ183系1000番台 - 1992年に「ゆふいんの森II世」に転用改造され特急「ゆふいんの森」で使用されたが、1999年にキハ72系に代替され当線から撤退した。その後、2004年に改造を受け特急「ゆふDX」で使用されたが、2011年に「ゆふDX」の運転が廃止され当路線から撤退し、その後は豊肥本線で特急「あそぼーい!」に使用されている。