関西本線(かんさいほんせん)は、愛知県名古屋市中村区の名古屋駅から亀山駅、奈良駅を経由して大阪府大阪市浪速区のJR難波駅に至るJRの鉄道路線(幹線)である国土交通省鉄道局監修『鉄道要覧』平成28年度版、電気車研究会・鉄道図書刊行会、pp.38,47。名古屋駅 - 亀山駅間が東海旅客鉄道(JR東海)、亀山駅 - JR難波駅間が西日本旅客鉄道(JR西日本)の管轄となっている「主要な施設の状況」『第35期有価証券報告書』東海旅客鉄道『データでみるJR西日本2022』西日本旅客鉄道、p.54。このほか日本貨物鉄道(JR貨物)の四日市駅 - 塩浜駅間、平野駅 - 百済貨物ターミナル駅間の貨物支線を持つ国土交通省鉄道局監修『鉄道要覧』平成28年度版、電気車研究会・鉄道図書刊行会、p.59。

本項目では主に関西本線全般について記す。地域ごとの詳細については以下の記事も参照。 関西線 (名古屋地区)(名古屋駅 - 亀山駅間) 大和路線(加茂駅 - JR難波駅間)

概要 名古屋と大阪を三重県の北勢地方、伊賀地方、京都府南部、奈良県北部を経由して結んでいる。民間の鉄道会社である関西鉄道の路線として開業し、名古屋と奈良・大阪を最短距離で結ぶ鉄道路線として鉄道作業局の時代から国有鉄道と乗客を奪い合った歴史を持ち、路線名もこの社名に由来する。関西鉄道の国有化後は輸送量が逼迫していた東海道本線のバイパス的路線として活用され、名阪間を結ぶ路線として1970年代まで全線を直通する列車が運転されていたが、並行する東海道本線や東海道新幹線の整備、近畿日本鉄道(近鉄)の名阪特急の台頭、名阪国道や名神高速道路の開通によるモータリゼーションの普及などにより、名阪間の輸送からは撤退した。現在では亀山駅、加茂駅を境界として運転系統が3区間に分割されており、境界となる駅を跨いで運転される旅客列車は、2006年の急行「かすが」の廃止以降は定期列車では運転されておらず、東海道本線のバイパスや名阪間の都市間輸送路線としての性格は完全に消滅している。

名阪間をJRの在来線を利用して移動する場合は、距離は長くなるが線形の良い東海道本線の米原駅経由の方が所要時間が短く、大阪駅 - 柘植駅・亀山駅間でも東海道本線・草津線の草津駅経由の方が所要時間・距離共に短い大阪駅 - 柘植駅間の距離は東海道本線・草津線の草津駅経由が101.7 kmに対し、大阪環状線・関西本線の加茂駅経由は102.5 kmである。いずれも全区間が大都市近郊区間であるため、距離の長い加茂駅経由でも草津駅経由の運賃で乗車可能。。

JR東海エリアの名古屋駅 - 亀山駅間は名古屋都市圏の通勤・通学路線としての役割を持つ。名古屋駅 - 河原田駅間では、伊勢鉄道に乗り入れて三重県中南部や和歌山県南紀地方へ向かう特急「南紀」や快速「みえ」などの直通列車が運行されており、河原田駅 - 亀山駅間は名古屋方面との普通・快速列車のみが運行されているJTBパブリッシング『JTB時刻表』2022年3月号、pp.271-276。近鉄名古屋線と競合関係にあるが、この区間は単線区間が未だに多く存在し、設備や運行本数・利便性などで近鉄の方が有利な状況にある。しかし、2023年の近鉄の運賃値上げの影響で名古屋駅 − 桑名駅間は2025年時点で近鉄よりも片道170円安く、利用者は増加傾向にある。

JR西日本エリアのうち亀山駅 - 加茂駅間は単線の非電化区間であり、1両ないし2両の気動車による地域輸送(ローカル輸送)に徹している。沿線は山間部が多くを占め、大都市圏に含まれる他の2区間と比べると沿線人口は圧倒的に少ない。また、2022年4月11日にJR西日本が公表したローカル線の線区別収支によると、同区間は2019年度の輸送密度が1日2000人以下となっており、JR西日本は路線の活性化策などを関係自治体と協議したい考えで、廃線も視野に議論が進む可能性があると報じられている。だが、三重県側の地元自治体の一つである亀山市は存続希望を示している。2025年には活性化・利用促進を狙って、名古屋からかつての急行「かすが」と同じルートの団体臨時列車や京都からの観光列車が実証実験として運転されている。

JR西日本エリアの電化区間(加茂駅 - JR難波駅間)には1988年3月から「大和路線」(やまとじせん)という愛称が付与され、アーバンネットワークを構成する路線の一つに位置づけられている。大阪都市圏の通勤・通学路線としての役割を持ち、大阪環状線に直通して大阪駅(梅田)方面に至る「大和路快速」やおおさか東線に直通して新大阪駅や大阪駅(うめきたホーム)へ至る「直通快速」も設定されている。また、奈良へ向かう観光路線としての性格もあり、おおさか東線を経由して大阪駅と奈良駅を結ぶ臨時特急「まほろば」も運行されている。なお、大阪 - 奈良間の都市間輸送については近畿日本鉄道(近鉄)奈良線と競合関係にあるが、JRの奈良駅が近鉄奈良駅と比較して奈良市の中心部からやや離れていることや、関西本線が生駒山地を南側に迂回するルートを通っていることもあって、近鉄奈良線が有利な状況になっている。王寺駅 - JR難波駅間では、和歌山線や桜井線方面に直通する快速列車も運行されているJTBパブリッシング『JTB時刻表』2023年3月号、pp.278-281,302-305。

名古屋駅 - 亀山駅間はJR東海東海鉄道事業本部の管轄(該当全区間直轄)、亀山駅(構内を除く) - JR難波駅間はJR西日本近畿統括本部の管轄である。

JR西日本管内の柘植駅 - JR難波駅間は旅客営業規則の定める大都市近郊区間の「大阪近郊区間」に含まれており、そのうち奈良駅 - JR難波駅間が電車特定区間に含まれ、区間外よりも割安な近距離運賃が設定されている「普通運賃の計算」きっぷのルール(電子ブック) - JRおでかけネット。また、JR東海管内の全区間がICカード「TOICA」のエリアに、JR西日本管内の全区間が同「ICOCA」のエリアに含まれている。

路線記号はJR東海管内が CJ - 東海旅客鉄道、2017年12月13日、JR西日本管内のうち亀山駅 - 加茂駅間が V 、加茂駅 - JR難波駅間が Q(木津駅 - 奈良駅間は奈良線の列車が乗り入れているため、重複して D も付与)近畿エリア・広島エリアに「路線記号」を導入します - 西日本旅客鉄道ニュースリリース 2014年8月6日。

路線データ 管轄・路線距離(営業キロ):全長179.6 km(支線含む。名古屋駅 - JR難波駅間は174.9 km)国土交通省鉄道局監修『鉄道要覧』平成28年度版、電気車研究会・鉄道図書刊行会、p.38国土交通省鉄道局監修『鉄道要覧』平成28年度版、電気車研究会・鉄道図書刊行会、p.47 東海旅客鉄道(JR東海、第一種鉄道事業者): 名古屋駅 - 亀山駅間 59.9 km 西日本旅客鉄道(JR西日本、第一種鉄道事業者): 亀山駅 - JR難波駅間 115.0 km 日本貨物鉄道(JR貨物): 第一種鉄道事業区間: 四日市駅 - 塩浜駅間 3.3 km 平野駅 - 百済貨物ターミナル駅間 1.4 km 第二種鉄道事業区間: 名古屋駅 - 亀山駅間 (59.9 km) 軌間:1,067 mm 駅数:52 旅客駅:50(起終点駅含む、支線の駅を除く) JR東海:18(名古屋駅を含む) JR西日本:32(亀山駅を除く) 関西本線所属の旅客駅に限定した場合、東海道本線所属の名古屋駅と大阪環状線所属の新今宮駅『停車場変遷大事典 国鉄・JR編』JTB、1998年。。が除外され、48駅(JR東海は17駅、JR西日本は31駅)となる。 貨物駅:2(旅客併設駅を除く) 複線区間: 複々線 天王寺駅 - 新今宮駅間民営化時に当時の運輸省に提出された事業基本計画、国土交通省監修の『鉄道要覧』および、JR西日本が発行している『データで見るJR西日本』には、大阪環状線に天王寺駅 - 新今宮駅間が含まれていない。これによるなら、天王寺駅 - 新今宮駅間は関西本線の複々線であるが、運行形態とするなら複線区間は、木津駅 - JR難波駅間である。(1.0 km) 複線 名古屋駅 - 笹島信号場間「ひと目でわかる!JR線 電化区間と複線区間」『JTB時刻表』2022年3月号、JTBパブリッシング、特集6-7頁 弥富駅 - 桑名駅間 朝明信号場 - 富田駅間 富田浜駅 - 四日市駅間 南四日市駅 - 河原田駅間 木津駅 - 天王寺駅間 新今宮駅 - JR難波駅間 電化区間:名古屋駅 - 亀山駅間、加茂駅 - JR難波駅間、平野駅 - 百済貨物ターミナル駅間電化(直流1,500 V) 閉塞方式:自動閉塞式鉄道統計年報平成29年度版 保安装置: 名古屋駅 - 亀山駅間:ATS-PT 亀山駅 - 加茂駅間:ATS-SW 加茂駅 - 王寺駅間:ATS-PおよびATS-SW(拠点P)ATS-Pの整備状況 - JR西日本 王寺駅 - JR難波駅間:ATS-P(全線P - 航空・鉄道事故調査委員会) 運転指令所: 名古屋駅 - 亀山駅:東海総合指令所 亀山駅 - JR難波駅:大阪総合指令所 最高速度: 名古屋駅 - 河原田駅間・奈良駅 - 天王寺駅間:120 km/h 河原田駅 - 奈良駅間・天王寺駅 - JR難波駅間:95 km/h 列車運行管理システム:加茂駅 - JR難波駅間… 大阪環状・大和路線運行管理システム 大都市近郊区間:柘植駅 - JR難波駅(大阪近郊区間)『JTB時刻表』2022年3月号、JTBパブリッシング、営業案内46頁 IC乗車カード対応区間: TOICAエリア:名古屋駅 - 亀山駅間 ICOCAエリア:亀山駅 - JR難波駅間(柘植駅 - JR難波駅はPiTaPaポストペイサービス対象区間。亀山駅 - 加茂駅間の中間駅は柘植駅を除き草津線へのICOCAエリア拡大時に導入したICカード専用簡易改札機で対応。車載型IC改札機で対応)

沿線概況

名古屋駅 - 亀山駅間

亀山駅 - 加茂駅間

thumb|150px|left|非電化区間(亀山駅 - 加茂駅間)を走る気動車キハ120 thumb|150px|left|木津川を横に伸びる関西線の線路 この区間は非電化である。現在では単行(1両編成)や2両編成の気動車(キハ120形)で普通列車が走るのみだが、かつては急行列車や貨物列車など長大編成の列車が走っていたため、各駅ともホームや交換設備の有効長が非常に長い。かつては多くの駅に中線(上り線と下り線の間にある待避線)があり、中線があった駅は上り線と下り線の間に中線が撤去された空間が空いている。

この区間は山間部が多い。大和街道に沿っており、木津川と支流の柘植川が見える。

亀山駅からは国道1号と併走して、東海道の宿場関宿の最寄り駅相対式2面2線の関駅に着き、ここから国道1号と重複していた国道25号と並走して相対式2面2線の加太駅に着く。2018年4月の関駅無人化までは加太駅はこの区間では唯一の無人駅であった。この先、鈴鹿山脈と布引山地の境界に当たる加太駅 - 柘植駅間には、加太越えと呼ばれる25 ‰(パーミル)の急勾配があり、蒸気機関車が走っていた頃は多くの鉄道ファンが訪れた。スイッチバック式であった中在家信号場(2006年に使用停止、2019年に廃止)の先にある加太トンネルでは、蒸気機関車の煤煙が運転台に充満することを防ぐために、トンネル入り口に遮蔽幕を設置し、列車通過後にこの幕を下ろして列車後方の気圧を下げ、煤煙を列車後方に集める工夫もなされていた。全国の他の急勾配や長大なトンネルで、乗務員の酸欠や窒息事故が多発したため、対策が施された。伊賀市に入り、単式と島式の2面3線の柘植駅では草津線が分岐する。かなり構内が広いが、駅は寂しい。もともと関西鉄道は東海道のルートに沿って草津から亀山へ向かって線路を敷設したため、亀山方面から見ると草津線が直線で、関西本線が左へ分岐するような線形となっている。かつて、柘植駅には加太越えの蒸気機関車のために転車台や給水塔もあったが、現在はすべて撤去されている。

柘植駅を出ると周囲は開け、伊賀盆地を走り、新堂駅となる。かつては単式と島式の2面3線であったが、現在は島式1面2線である。しばらく西に向いて走り、単式2面2線の佐那具駅となる。次の伊賀上野駅はこの区間の途中駅のなかでは唯一の直営駅であり、ワンマン取り扱い駅ではない。この駅からは加茂駅への区間列車がある。単式とそこにある切欠と島式の2面4線の構造で、うち3線をJRが使用し、下りホーム反対側の切欠1線には伊賀市(旧上野市)の市街地を経て伊賀神戸駅に向かう伊賀鉄道伊賀線が発着する。忍者で有名な伊賀市の中心は伊賀鉄道の上野市駅付近一帯である。そこに上野城があるが、この駅の少し先から見える。

伊賀上野駅を出ると、並走する大和街道は国道163号に変わり、柘植川も木津川に変わる。しばらく平地を走り、単式2面2線の島ケ原駅からは山間地へと入る。車窓から、この区間最大の見所である、木津川の渓谷美を見ることができるが、大雨が降るとしばしば不通となり、保安上のネックにもなっている。京都府南山城村に入り、単式2面2線の月ケ瀬口駅となる。月ヶ瀬梅林への最寄り駅で梅の花見の時期は多くの客で賑わう。南山城村役場に近い単式2面2線の大河原駅を過ぎ、笠置町に入り、桜と渓谷美で有名な島式1面2線の笠置駅となる。木津川市に入ると、加茂駅に到着する。加茂駅は島式2面3線の橋上駅で、天王寺・大阪方面への大和路快速または奈良方面への普通列車と接続している。亀山方面からの気動車は基本的に中線から発着する。中線は両側をホームに挟まれており、奈良・天王寺・大阪方面の電車と同一ホームで対面乗り換え可能である。

加茂駅 - JR難波駅間(大和路線) thumb|保存された旧奈良駅舎 加茂駅以西は電化区間となり、不動山トンネルを抜け木津駅に至る。この辺りには、関西鉄道が路線の買収によってネットワークを構築する過程で放棄された路線が廃線跡として残っている(歴史節を参照)。このほか、不動山トンネル付近ではトンネルの老朽化によって線路が付け替えられた旧線跡がある。加茂駅 - 木津駅間は単線だが、2004年の近畿地方交通審議会答申8号では、この区間を複線化するように答申している。木津駅は奈良線と片町線(学研都市線)が分岐し、奈良・京都・京橋方面への交通の要衝であるが、都市圏から比較的近い割に利用客はさほど多くはない。木津川市(旧木津町)の代表駅ではあるが、JRの木津駅ではなく近鉄京都線の高の原駅や木津川台駅を利用する木津川市民(旧木津町域住民)も多い。

木津駅を出ると京奈和自動車道の木津インターチェンジや国道24号などを右に見ながら進み、奈良県に入ると平城山駅となる。すぐ先に佐保信号場があり吹田総合車両所奈良支所への入出区線が分岐する。奈良市北部の新興地域を行くこのあたりは、新しい住宅地と古墳群が同居している。次の奈良駅では桜井線(万葉まほろば線)が分岐する。また奈良線の列車もすべて奈良駅まで運転される。奈良駅付近は高架化の際に、寺社風建築で有名な旧奈良駅舎の撤去が検討されたが、現地付近に保存されることとなった。奈良駅は主要観光地や官公庁・ビジネス街などへのアクセスなどにおいて、近鉄奈良駅や新大宮駅に対して劣勢に立ち、JRの京都・大阪方面への競争力も本数面で近鉄より低いため、利用者は近鉄より少ない。駅周辺は高架化工事の前後から再開発工事が進められて、西口にも駅前広場やバスターミナルが設置されている。

奈良駅 - 王寺駅間では、斑鳩の法隆寺付近を通る。奈良を出て、しばらく奈良盆地の中を進むと大和郡山市に入り、2面2線の郡山駅となる。大和郡山市役所や郡山城跡など市の中心部は近鉄の近鉄郡山駅が近い。住宅地と田畑と金魚の飼育のための池を見ながら、近鉄橿原線を潜って進むと大和小泉駅。次の法隆寺駅は斑鳩町の中心駅で、2面2線の橋上駅となっている。法隆寺はこの駅からかなり離れたところに位置する。法隆寺を出ると奈良盆地南部の田畑の中を真っ直ぐに走る。大和川を渡って近鉄田原本線を潜ると、左手から和歌山線が合流し、国道25号を潜り王寺駅となる。この駅は和歌山線のほか近鉄生駒線、近鉄田原本線が集結する奈良県西部の交通の要衝となっており、利用者も多い。

thumb|第四大和川橋梁(大阪府柏原市)を渡る大和路快速 thumb|桜が満開の河内堅上駅 王寺駅 - 柏原駅間は大和川に沿って走る。この区間は地すべりの多発地帯であり、1932年にはこの区間の亀ノ瀬トンネルが変形して使用不能となり、経路変更によって、2箇所の橋梁で大和川の南岸に迂回する不自然な線形になった。柏原からは大阪平野を走る。周囲はすっかり都市化し、住宅やマンションの立ち並ぶ車窓となる。王寺駅を出て、大和川を渡ると三郷町の中心駅で、竜田大社の最寄り駅三郷駅。この先、国道25号も併走して大阪府柏原市に入り、2面2線の河内堅上駅となる。春になると多くのカメラマンが同駅構内の桜の撮影に訪れる。河内堅上駅を出て右左にカーブして大和川を渡り、高井田駅。高井田駅を出ると右手には山が迫り、近鉄大阪線を潜ると、左手には国道25号と大和川が並行する。しばらくこの隘路を進むと、近鉄線が右手に離れ柏原駅となる。2面4線の構造で近鉄道明寺線も発着している。王寺駅からカーブを縫うように走ってきた線路は柏原駅を過ぎると直線区間が多くなり、100 km/h前後の制限を強いられて走ってきた221系電車で運転の大和路快速はここから一気に最高速度の120 km/hへと加速する。

八尾市に入り、国道170号(大阪外環状線)の高架橋を潜るとすぐに志紀駅、その後線路はほぼ真っ直ぐ進み、2面2線の八尾駅となる。八尾市の中心駅ではあるが、八尾市中心部からはやや外れている。約1 kmほど北に近鉄の近鉄八尾駅があり、周辺は大型商業施設や銀行のある商店街となって栄えているうえ、バス路線との乗り換えにおいても近鉄の方が便利なので、JRの八尾駅の利用者は近鉄八尾駅よりは多くない。

八尾駅を出ると、竜華操車場跡の北側に沿い、緩やかにカーブしている。やがておおさか東線と接続する久宝寺駅となる。この駅は2面4線の橋上駅で普通と快速の接続が行われている。かつては上下線が竜華操車場を挟んでおり、上下線ホームはかなり離れていたが、竜華操車場廃止後の1997年に下り線が上り線側に移設された。その後に行われた区画整理事業で操車場や旧下り線の跡形はあまりわからなくなっている。近畿自動車道と大阪中央環状線を潜ったあたりで大阪市平野区に入り、大阪市に入って加美駅の手前で、おおさか東線が右手に分かれる。左手には2009年に廃止された阪和貨物線跡が見える。加美を出て、右手から城東貨物線の単線が並走する。ここからJR貨物の百済貨物ターミナル駅の間は貨物列車が走る。城東貨物線は関西本線上り線(名古屋方面)に接続するため、貨物列車は上下列車とも関西本線の上り線を走行する状態が長く続いていた。しかし2010年の線路付け替え工事によって、貨物線は分離された。

平野川を渡ると、平野郷の最寄りである平野駅に差し掛かる。平野駅はホーム2面4線の待避可能駅だが、下り線(JR難波方面)の通過線にはホームがない。平野駅を過ぎ、国道479号(内環状線)を乗り越え、百済貨物ターミナル駅を見ながら高架を登る。今里筋を乗り越えると東部市場前駅。近鉄南大阪線の高架を望みながら進み、高架の阪和線を潜り、大阪環状線が右から合流すると天王寺駅に到着する。天王寺駅は大阪環状線・阪和線と接続するほか、大阪市営地下鉄御堂筋線と谷町線そして、あびこ筋を挟んで南側には近鉄南大阪線と阪堺電気軌道上町線もあり、日本国内有数の一大ターミナルとなっている。

天王寺駅から今宮駅までの間は大阪環状線と並行している。天王寺駅を出ると、阪神高速14号松原線を潜り、阪堺電気軌道阪堺線と堺筋を乗り越えて新今宮駅に至る。同駅では関西本線と大阪環状線とを同じホームで乗り換えられるような構造となっているほか、南海本線や阪堺電気軌道とも連絡しており、JR難波寄りの階段を上がって改札を出ればすぐに南海の改札がある。また新今宮駅の前後には渡り線があり、関西本線や阪和線の大阪方面直通列車は同駅付近で大阪環状線に転線する。次の今宮駅も関西本線・大阪環状線ともに高架駅となっており、関西本線下りホームと大阪環状線外回りホームと同一平面上で乗り換えができる。

今宮駅を出ると右にカーブしながら高架から地下へ下り、関西本線唯一の地下トンネルである「なにわトンネル」となり、終着駅のJR難波駅に至る。JR難波駅はかつて「湊町駅」と称していたが、関西国際空港の開港にあわせ1994年に改称され、1996年には地下化された。駅は島式2面4線ホームの地下駅で、なにわ筋線計画に対応し通過駅としての設計構造今尾恵介 監修『日本鉄道旅行地図帳』10号 大阪、新潮社、2009年 となっているほか、1番線と4番線の奥には引上線が設置されている川島令三 著『関西圏通勤電車徹底批評』(上巻)草思社、2004年 。なお、地下化に伴い全面的に改築されたこともあって、かつて長距離列車が発着したころの面影はない。この駅では大阪市営地下鉄千日前線や御堂筋線・四つ橋線、近鉄、阪神、南海と連絡しているが、やや離れている。駅の直上は大阪シティエアターミナル (OCAT) があり、大阪国際空港や関西国際空港へのリムジンバスや各地への高速バスのターミナルとして機能している。ただ、南海難波駅からは相当の距離があり、乗り換えには15分以上を要するので、南海との乗り換えはむしろ新今宮駅の方が便利である。なにわトンネルの地上部(地下化以前の線路跡)は難波塩草敷津公園公有財産一覧表【浪速区】 (XLS) - 大阪市(2012年6月26日閲覧)と称する都市公園となっているほか、駅周辺はミナミの繁華街からは少し外れているものの、超高層マンションやビルが林立するなど再開発が急速に進展している。

運行形態 地域輸送 現在、全区間を通して走る列車はなく、JR東海が管轄する名古屋駅 - 亀山駅間、JR西日本の非電化区間である亀山駅 - 加茂駅間、同社の電化区間である加茂駅 - JR難波駅間の3区間に分かれている。

名古屋駅 - 亀山駅間(JR東海)

この区間では各駅に停車する普通列車、線内のみ運転の快速、ラッシュ時のみの区間快速に加え、河原田駅から伊勢鉄道伊勢線・紀勢本線・参宮線に直通する快速「みえ」が運転されている。四日市駅 - 河原田駅ではこのほかに伊勢鉄道の車両による伊勢鉄道伊勢線直通の普通列車がある。「みえ」以外の列車は昼間を中心にワンマン運転(列車番号の末尾がGの列車)が行われている。2026年3月8日から特急「南紀」・快速「みえ」以外のすべての列車が315系4両編成に統一され、ワンマン運転となった(すべてのドアから乗降できる、都市型ワンマン方式)。

かつて、快速はラッシュ時のみに運転されていたが、2009年3月のダイヤ改正で名古屋駅 - 亀山駅間に桑名と四日市駅以南の各駅に停車する快速が昼間時間帯に新設され、従来の蟹江駅・弥富駅と桑名駅以南の各駅に停車する快速は区間快速に改称された。また、区間快速は2022年3月12日のダイヤ改正で八田駅と春田駅にも停車するようになり、通過駅は永和駅と長島駅のみとなった。

亀山駅 - 加茂駅間(JR西日本) 亀山駅 - 加茂駅間は閑散区間で、ワンマン運転の普通列車のみが運転されている。車両は1993年8月1日より、紫色に塗装されたキハ120系気動車が専属で使用されている。かつては奈良方面など、他区間へ直通する列車もあったが、2001年3月以降は全列車がこの区間内の運転となっている。なお、ワンマン運転の場合における無人駅あるいは日中有人駅(=早朝夜間および日中の窓口閉鎖時間帯)では原則車内精算を行う。

この区間は関西本線の中ではほかの区間と比べて運転本数は少なく、全線通しの列車はほぼ1時間に1本の運行である。また、伊賀上野駅 - 加茂駅間には朝と夕方から夜間にかけて区間列車の設定がある(2001年3月2日までは昼間時も伊賀上野駅 - 加茂駅間の区間列車の設定があった)JTBパブリッシング『JTB時刻表』2022年3月号、pp.278-279。ただし、全駅で交換が可能とはいえこの区間は全線単線であるため、

2001年3月から、線路保守点検による作業時間の確保のため、毎年7月から9月を除いて月1回土曜日当初は第4土曜日であったが、2005年4月からは第2土曜日に変更されている。の昼間時間帯の列車が運休していた(バスなどによる代行輸送も行われなかった)が、2011年3月12日のダイヤ改正以降は運休は取りやめとなっている。

全列車が柘植駅で草津線の草津・京都方面行きと、加茂駅で大和路線の大和路快速などの快速列車または普通列車と相互接続するダイヤになっている。一方で、亀山駅での名古屋方面行きの列車との接続はある程度考慮されているが、接続時間にばらつきがある。日中は名古屋方面へ乗り継ぐ場合は20分程度の接続時間を要する(加茂方面へは10分以内で接続している)。2009年3月14日のダイヤ改正時には40分 - 50分程度の接続時間が発生していたが、2012年3月17日のダイヤ改正で改善された - 西日本旅客鉄道近畿統括本部プレスリリース 2011年12月16日。

加茂駅 - JR難波駅間(JR西日本)

加茂駅 - JR難波駅間は、各駅に停車する普通と、加茂駅 - JR難波駅間に快速、加茂駅 - 大阪環状線間に大和路快速・区間快速が運転されている。ほかに和歌山線・桜井線 - JR難波方面の直通列車もある。木津駅 - 奈良駅間には奈良線・片町線(学研都市線)の列車も乗り入れている。また、朝夕に奈良駅 - 大阪駅間をおおさか東線経由で運転している直通快速が、当線の奈良駅 - 久宝寺駅間を経由している。また、早朝にはJR難波・王寺方面から奈良駅経由で京都行きの直通列車が運転されており(逆方向となる京都発奈良・王寺経由のJR難波行きはない)JTBパブリッシング『JTB時刻表』2022年3月号、pp.293,707、

優等列車 名古屋駅 - 河原田駅間を名古屋駅 - 紀伊勝浦駅間(伊勢鉄道経由)運転の特急「南紀」が通る。かつては河原田駅 - 湊町駅(現在のJR難波駅)間にも、東京駅 - 湊町駅・和歌山市駅間の夜行急行「大和」を始め、名古屋駅 - 湊町駅・南紀方面や京都駅 - 伊勢方面などを結ぶ多数の優等列車が運行されていた。1965年3月1日から1967年10月1日のダイヤ改正までの短期間だが、関西本線名古屋駅 - 八尾駅間を経由する特急「あすか」が設定されていたこともある。しかし、2006年3月18日のダイヤ改正で急行「かすが」が廃止されたのを最後に(廃止時の運転区間は名古屋駅 - 奈良駅間)、事実上大阪環状線と重複している天王寺駅 - 今宮駅間を除き、河原田駅 - JR難波駅間で定期運転の特急・急行列車は設定されていなかった。

急行「かすが」廃止以降は、2010年4月 - 6月の土・日曜日に臨時特急「まほろば」が、新大阪駅発で天王寺駅から関西本線に乗り入れて奈良駅まで運転されていた(関西本線内は途中、王寺駅・法隆寺駅に停車)。おおさか東線の全通後は2019年11月2日より同名の列車が指定日に運転されており、大阪駅(2022年までは新大阪駅)からおおさか東線を経由し久宝寺駅 - 奈良駅間で関西本線に乗り入れている(設定当初はノンストップであったが、2023年10月-12月の運転では途中、新大阪駅・法隆寺駅に停車)。2025年3月15日ダイヤ改正より、土休日に運行する定期列車に変更された。

2024年3月16日のダイヤ改正より、平日の朝夕に新大阪駅 - 奈良駅間(天王寺経由)で通勤特急「らくラクやまと」が1往復運行されている。

貨物列車 貨物列車は、名古屋駅厳密には、名古屋駅 - 笹島信号場間は名古屋臨海高速鉄道あおなみ線の線路を走行する。 - 南四日市駅間および貨物支線の四日市駅 - 塩浜駅間、平野駅 - 百済貨物ターミナル駅間で運行されている。そのうち平野駅 - 百済貨物ターミナル駅間で運行されているものは「城東貨物線」を参照。