仙石線
1987年(昭和62年)4月1日 国鉄分割民営化に伴い東日本旅客鉄道(第一種)・日本貨物鉄道(第二種)が承継。
1988年(昭和63年) 3月1日 多賀城 - 陸前山下間にCTCを導入。あわせて東塩釜駅構内にCTCセンターを設置したほか、陸前大塚駅の交換設備使用開始。 3月13日 ダイヤ改正に際して、快速列車に「うみかぜ」の愛称を命名。
1990年(平成2年)7月21日 石巻駅駅舎を石巻線の駅舎に統合。
1991年(平成3年) 3月9日 宮城野信号場を新設。 3月16日 陸前原ノ町電車区閉所。宮城野電車区へ移転。
1999年(平成11年)11月1日 石巻港 - 石巻埠頭間の貨物線を廃止。
2000年(平成12年)仙石線地下化に伴って延伸開業したあおば通駅(2007年3月撮影)。 3月11日 仙台 - 陸前原ノ町間を地下化、あおば通 - 仙台を延伸開業。 3月20日 CTCセンターを宮城野総合事務所内に移設。あおば通 - 中野栄間にもCTCを導入。 6月25日 野蒜 - 陸前小野間の鳴瀬川橋梁架け替え工事完成。
2002年(平成14年)11月5日 205系3100番台導入。
2003年(平成15年)10月1日 宮城野運輸区発足。
2004年(平成16年) 3月13日 小鶴新田駅を新設。 7月 103系運行終了。RT235編成は予備車として郡山駅構内に留置(2007年3月に復帰)。 10月16日 快速列車「うみかぜ」の愛称廃止。平日・土曜休日の時刻表を一本化。
2009年(平成21年) 10月21日 103系RT235編成が運行を終了。 11月29日 多賀城駅上り線を高架化。
宮城電気鉄道の仙台駅 - 東七番丁駅間は東北本線との交差のために地下区間として建設された。これは日本で最初に開業した営業用の地下路線である。この区間の開業は、日本初の地下鉄である東京地下鉄道(現在の東京地下鉄銀座線)の開業に先立つこと2年半であり、また郊外電車の地下乗り入れとしても神戸有馬電気鉄道(現在の神戸電鉄有馬線)の湊川地下線より3年早かった。
この地下区間は単線でありかつ距離が短かったこと、1952年(昭和27年)に廃止されていることなどから、ほとんど紹介されない存在となっている。2000年(平成12年)に完成した仙石線の地下区間(仙台トンネル)とは別物である。
以下の各駅とも貨物駅で宮城県石巻市内に所在。
車両前面に「仙石線」と書かれた看板を掲げて走っていた。その後、1989年から首都圏への205系電車投入によって余剰となっていたものを、仙石線向けの改造・更新工事を施工した上で入線させている。1993年までに1979年から投入したグループを淘汰した。2002年から2004年7月にかけて205系の投入に伴い老朽化が進む編成から廃車を開始し、17編成が運用終了後に廃車・解体されている。その後、103系1編成4両が2年間、郡山総合車両センターに留置されていたが、多賀城駅付近の連続立体交差化工事に伴い、車両運用が賄えなくなることから、改造工事を施工した上で2006年11月に宮城野派出所に戻り、3月19日より平日の朝ラッシュ時の2往復限定で運用されていた。しかし、京浜東北線・根岸線へのE233系1000番台導入により209系2200番台が中原電車区(現在の鎌倉車両センター中原支所)に転属したことで余剰となった205系1200番台1本が同区から転入したため、103系は2009年10月21日限りで運用から離脱し、廃車となった。これにより、JR東日本から103系電車が消滅した。
石巻駅構内では、石巻港への貨物列車の入線や他線との連絡のために、石巻線と仙石線の線路が繋がっている。石巻線は非電化路線であるため、気動車の場合は仙石線・石巻線の両線を直通することが可能であり、グラシア(後のこがね)による臨時列車(仙台駅 - 女川駅・気仙沼駅間)が運行されたことがあった。なお、1992年頃には、石巻線の石巻駅 - 女川駅間の直流電化による仙石線の女川駅乗り入れが調査されたことがあった(詳細は「石巻線#過去の仙石線直通運転構想」を参照)。2016年8月6日からは仙石東北ラインの一部列車を女川駅まで延長運転している。