山陽本線

●：終日停車 ｜：終日通過 ▲：東行き列車は午前中のみ通過 ○：平日の午前中のみ

• 特急列車を除くすべての列車は、この区間のすべての駅に停車します。^{[ 1 ]}
• 大阪・神戸方面から来る快速列車は、明石と特別快速列車が姫路以西の全駅に停車した後、各駅停車となり、上郡まで、または赤穂線まで運行します。

A ：秋路ライナー快速サービス（呉線直通）

C：シティライナー急行サービス（週末のみ限定運航）

●：全列車停車 ｜：常時通過 ○：全列車停車、一部区間のみ運行

• この区間では全ての列車が全ての駅に停車します。

• 415-1500系電車

兵庫－姫路間は1899年に複線化され、広島－開田市間は1903年に複線化された。国有化後、1910～11年に上郡－吉永間、1915年に旗布－下関間、1917年に姫路－阿賀保間がさらに複線化された。残りの区間の複線化工事は1921年に開始され、岩国－串ヶ浜間を除いて段階的に開通し、1930年に完成した。岩国－串ヶ浜間では、新たな直通線の建設が始まっていた。柳内を経由して海岸線を迂回するこの直通線は、大規模なトンネル工事を伴い、予期せぬ地質不安定により、完成は1934年まで遅れ、しかも単線となった。当時、この新路線は山陽本線となったが、1944年に元の海岸沿いの路線が複線化され、正式な山陽本線に戻され、以前のバイパス路線は望徳線となった。

神戸～明石間は1934年に電化され、1958年に姫路まで、1962年に広島まで延伸され、（2001年に電化された和田見崎線を除き）1964年には全線が電化された。これは、同年開業した東海道新幹線（東京～新大阪間）の開通に合わせたものであった。

山陽本線は瀬戸内海にほぼ沿って走っているが、一部区間はトンネルによって短縮されている。1934年には岩国と徳山を結ぶ望徳線が開通し、瀬戸内海に隣接する柳内を横断していた旧路線に取って代わった。1944年には、海岸線が複線化されたため、この新路線は再び旧海岸線に置き換えられた。

山陽本線は下関駅と下関港駅からフェリーで九州と結ばれていた。1942年には関門海峡を貫く関門トンネルが完成し、山陽本線は門司駅まで延伸された。同じ区間を複線化する第二トンネルは1944年に開通した。

山陽新幹線が開通する以前は、山陽本線は西本州を横断し九州と繋がる主要な交通路として機能していたため、多くの特急列車が運行されていました。新幹線は山陽新幹線として延伸され、 1972年に岡山駅まで、そして1975年には博多駅まで開通しました。いずれの開通に伴い、山陽本線の多くの特急列車が廃止され、1972年以降、この路線は主に普通列車と貨物列車に利用されています。三原～下関間では1984年にCTC信号システムが導入されました。

神戸と西明石間の区間は、1995年の阪神・淡路大震災で甚大な被害を受け、復旧には10週間を要した。

2018年の日本の洪水により、岡山-下関間は2018年7月6日に運休となった。^{[ 2 ]}同年7月8日から18日の間に大部分の運行が再開されたが、柳内-徳山間は同年9月9日まで運休が続いた。^{[ 3 ]}

• 兵庫駅 – 兵庫港まで続く全長5kmの路線で、1911年から1984年まで運行されていた。
• 土山駅 –  1923年から1984年まで、別府湖まで4kmの路線が運行されていた。別府湖で山陽電鉄本線と接続している。
• 加古川駅 – 万州鉄道は1913/1914年に高砂港までの8km （5.0マイル）の路線を開通させた。この路線は1943年に国有化され、1984年に廃止された。  
• 姫路駅 –番丹鉄道株式会社が東へ鹿間港（加古川付近）まで16km （9.9マイル）の路線を建設し、1895年に開業、1986年に廃止された。  
• アボシ駅 –

辰野電鉄は、 1909年から1915年にかけて、新宮町から阿波紫古まで全長17km （11マイル）、軌間1,435mm （4フィート8 ＋1 / 2インチ）の直流600V電化路線を開通させ、この駅に接続した。この路線は1934年に廃止された。      

浜田古への6 キロの路線は、1943年から1989年まで運行されていた。

• 宇根駅 – 赤穂鉄道は、1921年から1951年まで、赤穂線上の番州赤穂まで、軌間762mmの13km （8.1マイル）の路線を運行していました。      
• ウェイク駅 – 同和鉱業は、硫化鉄鉱石の輸送のため、1923年から1931年にかけて、赤穂線の西片上戸と柳原を結ぶ全長34km （21マイル）の路線を開設した。旅客営業は1931年に開始され、貨物営業は1988年に終了、路線は1991年に廃止された。  
• 高島駅 – 西大寺鉄道は、1911年から1962年まで、高島と後楽園を結ぶ軌間915mm  （3 フィート）の路線を運営していた。
• 笠岡駅 – 伊笠鉄道は1913年から1971年まで、伊原まで全長19km（12マイル）、軌間762mm（2フィート6インチ）の路線を運行していた。また、1921年から1967年まで、北川から夜景までの6kmの支線も運行していた。伊原では、福園線の神鍋行き路線に接続していた。       
• 福山駅 – 友軽電鉄は、1913/1914年から1954年まで、同名の町まで全長13km（8.1マイル）、軌間762mm （2フィート6インチ）の路線を運行していた。      
• 尾道駅 – 広島県は1925年から1926年にかけて、ショハラチまで600V直流で電化された全長17km （11マイル）の路線を開通させた。この路線は1957年から1964年の間に廃止された。  
• 瀬野駅 – 1998年から2024年まで、全長1.3km （0.81マイル）のスカイレール緑坂線モノレールが緑中央駅と瀬野駅（スカイレール緑口駅）を結んでいました。  
• 広島駅 – 1894年の日清戦争勃発後、山陽鉄道は日本陸軍から宇品港までの6km （3.7マイル）の路線建設を委託された。1897年、同社は陸軍から路線をリースし、旅客営業を開始した。1906年に同社が国有化されると、路線の所有権は陸軍から日本国有鉄道に移管された。陸軍は1915年に第一次世界大戦とその後の中国での戦闘で使用するため路線をリースし、1919年から1930年の間、旅客営業は休止された。この路線は原子爆弾の攻撃による被害は受けなかったが、6週間後にこの地域を襲った台風丸ら崎によって被害を受けた。旅客営業は1972年に終了し、路線は1986年に廃止された。  

キリンビールは、1937年から1986年の間、自社工場まで2キロメートル（1.2マイル）の送電線を敷設していた。  

• 岩国駅 – 岩国電気鉄道は、 1909年から1912年にかけて、新町までの6kmの路線を600V直流電化して開通させた。この路線は、並行するガントク線が開通した1929年に廃止された。
• 防府駅 –堀まで19km （12マイル）の路線が1919/1920年から1964年まで運行されていた。  
• 新山口駅 – 大日本鉄道は1908年に小郡（2003年までは新山口と呼ばれていた）から山口までの13km （8.1マイル）の路線を開業したが、日本国有鉄道が並行路線を開業した1913年に廃止された。  
• 宇部駅 – 船木鉄道は1916年に軌間762mm、全長6kmの路線を開業した。1922年に軌間1067mmに改軌され、 1926年には紀部まで12km延伸された。最後の8kmは1944年に廃止され、残りの路線は1961年に廃止された。          
• 大月駅 – 長門鉄道は1918年に西町までの18km （11マイル）の路線を開通させた。1942年、戦時措置として日本国有鉄道が同路線の運営を引き継ぎ、1949年までその状態が続いた。同路線は1956年に廃止された。  
• 旗布駅 – 長州鉄道は1914年に東下関から旗布を経由して小串まで27kmの路線を開通させた。長門への延伸計画は資金不足のため実現しなかった。旗布から小串までの区間は1925年に国有化され、旗布駅は1928年に現在の場所に移設され、 1933年には山陰本線の一部となった。残りの2.2kmの旗布から東下関までの長州鉄道線は1926年に直流600Vで電化された。同社は1928年に山陽電鉄（現在の三電交通。兵庫県で営業している同名の会社とは別）と合併し、1932年に山陽電鉄調府・彦島口線と接続するために唐戸まで延伸された。その路線は1971年に廃止された。