あさま
1998年の長野オリンピック開催期間中には輸送力増強のため急勾配・周波数切換対応工事を施工した200系車両による臨時列車が運行されたが、その後同編成は充当されず2004年に廃車となった。
E2系(N1編成)
E4系(P51編成)
200系(F80編成)
2006年(平成18年)8月26日:信越本線関山 - 直江津間開業120周年・直江津 - 長野間電化開業40周年を記念して金沢 - 長野間で「リバイバル白山」を1往復運転。
2012年(平成24年) 7月15日:上野 - 横川間で「そよかぜ」を大宮総合車両センター所属185系OM08編成で運転。 9月8日:上野 - 横川間・しなの鉄道軽井沢 - 上田間で「そよかぜ」を運転。上野発着列車は185系、軽井沢発着列車は189系を使用。 10月20日:長野 - 直江津間で特急「あさま」を長野総合車両センター所属N101編成で運転。
2013年(平成25年) 3月2日:軽井沢→金沢間(片道)で「思い出の白山」を新潟車両センター所属485系K2編成を投入し団体列車扱いで運転。
1915年(大正4年)3月25日:信越本線初の夜行急行列車101列車・102列車が上野 - 長野 - 新潟間(当時上越線は未開通)で運転開始。下り14時間、上り15時間40分で運転。
1922年(大正11年)3月15日:上野 - 金沢夜行急行列車773列車・772列車が運転開始。下り13時間25分、上り13時間45分で運転。 前述の上野 - 新潟間急行列車と併せて寝台車を連結。
1931年(昭和6年)9月1日:上越線の開通により信越本線経由の上野 - 新潟間急行列車が廃止。
1939年(昭和14年)11月15日:上野 - 大阪間急行601列車・602列車が運転開始。前述の上野 - 金沢間急行は不定期列車に格下げ。
1943年(昭和18年) 2月15日:上野 - 金沢間の不定期列車を廃止。上野 - 大阪間急行601列車・602列車の運行区間を金沢まで短縮。 10月1日:601列車・602列車の運転区間を再び上野 - 大阪間に延長。
1944年(昭和19年)4月1日:「決戦非常措置要綱」に基くダイヤ改正で601列車・602列車を廃止。
なお昭和前期に運行された同線の臨時普通列車・準急列車には、「高原列車」や「涼風」など地方局が独自に設けた列車愛称が付けられていた。
「あさま」は、1961年10月から1962年12月までの間は小諸 - 新潟間で運転されていた準急列車の列車愛称に初使用された。その後、1962年12月からは1963年9月までは上野 - 長野間の夜行準急列車、また1966年10月から1997年9月までは上野 - 長野・妙高高原・直江津間の特急列車で使用された。