小松島線
またこの時、小松島機関区も廃止され、徳島支区は新設の徳島気動車区に吸収された。晩年に至るまで「よしの川」など徳島本線直通の優等列車が発着し、紀和航路を介して関西地区 - 四国の連絡路線の役割を果たした。また、小松島駅構内には小松島客貨車区および徳島気動車区の支区が設置され、徳島地区の交通の中枢となっていた。
しかしながら当線の主要な役割であった旅客船輸送は徳島港の浚渫など港湾整備の改良が進んだことから、共同汽船などすべての運航事業者は徳島市内中心部へのアクセスが便利な徳島港のみの就航となったため乗客は激減する。このため国鉄は1968年(昭和43年)制定の赤字83線に含め廃止の方針を見せるようになる。「徳島県が同意を受け入れた際には、日本鉄道建設公団A線(地方開発線)の阿佐東線(現・阿佐海岸鉄道阿佐東線)のうち、ほとんど完成状態であった海部 - 宍喰間を国鉄牟岐線として開業させる」という交換条件まで出されていたが、結果的に同意は得られなかった。1981年(昭和56年)に第1次特定地方交通線に指定、1985年(昭和60年)に廃線となった。
結果的に小松島港の船客輸送を目的として建設され、同港における船客輸送の衰退と運命を共にした形であった。当線廃止後も小松島港を発着していた南海フェリーも1999年(平成11年)に徳島港へ発着港を移し、現在小松島港を発着する船舶のほとんどが貨物船である。
廃止後は小松島市営バスに転換されたものの路線再編により廃止され、現在は徳島バスが南小松島駅より旧・小松島港駅付近へ至る路線を運行している。