概要
夕張炭田の各炭鉱開発や石炭輸送を目的として、北海道炭礦鉄道により敷設された鉄道路線である。追分駅〜紅葉山駅（現在の新夕張駅）〜夕張駅間の本線と、紅葉山駅〜登川駅間の支線（通称・登川支線）から成る。後に石勝線の原型となった。
歴史
北海道炭礦鉄道時代
1892年（明治25年）11月1日、北海道炭礦鉄道室蘭線の支線として追分駅〜夕張駅（初代）間が開通。同区間に紅葉山駅（一般駅）・夕張駅（初代・一般駅）が開業。
1894年（明治27年）8月1日、追分駅〜紅葉山駅間に川端駅（一般駅）が開業。
1897年（明治30年）2月16日、川端駅〜紅葉山駅間に滝ノ上駅（貨物駅）、紅葉山駅〜夕張駅（初代）間に清水沢駅（貨物駅）がそれぞれ開業。
1900年（明治33年）1月16日、川端駅を追分寄りに約400m移設・改キロ。
1901年（明治34年）12月1日、清水沢駅〜夕張駅（初代）間に鹿ノ谷駅（一般駅）が開業。滝ノ上駅・清水沢駅が一般駅に変更（旅客の取り扱いを開始）。
1905年（明治38年）11月15日、紅葉山駅 - 清水沢駅間に沼ノ沢駅（貨物駅）が開業。
国有鉄道時代
1906年（明治39年）10月1日、北海道炭礦鉄道の国有化に伴い、追分駅〜夕張駅（初代）間が逓信省鉄道作業局（国有鉄道）に移管。
1907年（明治40年）5月16日、貨物支線の紅葉山駅〜楓貨物取扱所間が開通。同区間に楓貨物取扱所が開業。
1909年（明治42年） 7月1日：貨物支線の紅葉山駅〜楓貨物取扱所間で旅客営業を開始。楓貨物取扱所を一般駅に変更（旅客の取り扱いを開始）し、楓駅（初代）となる。
同年10月12日、国有鉄道線路名称制定に伴い、追分駅〜夕張駅（初代）間および紅葉山駅〜楓駅（初代）間が「夕張線」となる。
1910年（明治43年）8月16日、沼ノ沢駅が一般駅に変更（旅客の取り扱いを開始）。
1911年（明治44年）12月、三井登川炭鉱の開発に伴い、楓駅（初代）〜登川間の三井鉱山専用線（貨物専用線）が開通。三井鉱山専用線では楓駅（初代）に接続する自社の貨物駅の名称をこの地の字名と同じ「久留木（くるき）」、後の登川駅を「新久留木（しんくるき）」と称していた。また、この時点の三井鉱山専用線は貨物専用線で、旅客の取り扱いは行っていなかった。
1912年（大正元年）11月19日、清水沢駅〜夕張駅（初代）間が複線化（※1）。
1915年（大正4年）8月1日、滝ノ上駅〜清水沢駅間が複線化（※1）。
1916年（大正5年）7月11日、三井鉱山専用線が国有化され、夕張線の支線（通称・登川支線）に編入される形で楓駅（初代）〜登川駅間が延伸。同区間に登川駅が開業。なお、同区間は楓駅（初代）の手前で分岐する形となり、楓駅（初代）は引き上げ線方式のスイッチバック駅となった。
1917年（大正6年）6月1日、追分駅〜川端駅間が複線化（※1）。
1919年（大正8年）9月30日、川端駅〜滝ノ上駅間が複線化（※1）。
1932年（昭和7年） 11月1日、追分駅〜川端駅間が単線化（※2）。
同年11月4日、川端駅〜滝ノ上駅間が単線化（※2）。
同年11月7日、滝ノ上駅〜紅葉山駅間が単線化（※2）。
同年11月11日、紅葉山駅〜沼ノ沢駅間が単線化（※2）。
同年11月13日、沼ノ沢駅〜清水沢駅間が単線化（※2）。
同年11月17日、清水沢駅〜鹿ノ谷駅間が単線化（※2）。
同年11月20日、鹿ノ谷駅〜夕張駅（初代）間が単線化（※2）。
（※1）複線化は輸送量増加への対応が目的で、橋梁部分以外の腹付け施行であった。
（※2）1930年（昭和5年）11月3日の夕張鉄道（後の北海道炭礦汽船夕張鉄道線）全通に伴う輸送量減少のため単線化。
日本国有鉄道時代
1949年（昭和24年）6月1日、公共企業体日本国有鉄道（国鉄）に移管。
1962年（昭和37年）1月15日：夕張線の全旅客列車が気動車化。
同年12月25日、滝ノ上駅〜紅葉山駅間に十三里駅（旅客のみ取り扱いの無人駅）、沼ノ沢駅〜清水沢駅間に南清水沢駅が開業。
1965年（昭和40年）3月1日、追分駅〜川端駅間に東追分駅（旅客のみ取り扱いの無人駅）が開業。
1967年（昭和42年）1月、楓駅（初代）が紅葉山寄りの本線上に移転し、楓駅（2代目）となる。同時に、楓駅（初代）でのスイッチバックが解消。
1975年（昭和50年）12月24日、追分駅〜夕張駅（初代）間で国鉄最後の蒸気機関車牽引による貨物列車が運行される。
1977年（昭和52年）12月、追分駅〜紅葉山駅間の改良工事に着手。
1978年（昭和53年）5月1日、鹿ノ谷駅〜夕張駅（初代）間の貨物営業が廃止。
1981年（昭和56年） 5月25日、夕張線の営業近代化を実施。清水沢駅〜鹿ノ谷駅間および紅葉山駅〜登川駅間の貨物営業が終了。
同年6月1日、東追分駅を追分寄りに300m移設・改キロ。
同年6月19日、追分駅〜川端駅間を票券閉塞式から単線自動閉塞式に変更。同時に東追分駅の交換設備が供用開始。
同年6月26日、川端駅〜滝ノ上駅間を通票閉塞式から単線自動閉塞式に変更。同日に川端駅〜滝ノ上駅間に滝ノ下信号場が開業し、交換設備を供用開始（滝ノ下信号場の書類上の開設日は同年7月1日）。
同年7月1日、石勝線の開通準備のため次のように変更。
- 石勝線の新線区間と夕張線を接続するため高度を稼ぐ都合上、十三里駅〜紅葉山駅〜沼ノ沢駅間を新線に移設し、紅葉山駅を高台に移転（改キロなし）。
- 滝ノ上駅〜紅葉山駅間を通票閉塞式から単線自動閉塞式に変更。
- 十三里駅の交換設備を使用開始。
- 紅葉山駅〜登川駅間の支線（登川支線）が廃線となり、同区間の楓駅（2代目）・登川駅が廃止。
同年10月1日、石勝線の開通に伴い追分駅～新夕張駅（紅葉山駅から改称）間が同線の本線、新夕張駅～夕張駅間が同線の支線（通称・夕張支線）に編入された。これにより、夕張線の名称は消滅した。
以後は石勝線を参照。
優等列車
1961年（昭和36年）1月14日、夕張線初の優等列車として、札幌駅〜岩見沢駅〜夕張駅（初代）間（函館本線・室蘭本線・夕張線経由）に準急「夕張」（2往復）が設定された。
停車駅は札幌駅・岩見沢駅・栗山駅・由仁駅・追分駅・滝ノ上駅・紅葉山駅・沼ノ沢駅・清水沢駅・鹿ノ谷・夕張駅。岩見沢駅と追分駅で二度スイッチバックを行うZ形の経路であった。
1966年（昭和41年）3月5日、準急「夕張」の追分駅〜夕張駅間が普通列車に格下げされ各駅停車となる。
1968年（昭和43年）10月1日、準急「夕張」が急行「夕張」に格上げ。
1970年（昭和45年）10月1日：急行「夕張」の1往復が廃止。
1972年（昭和47年）3月15日、急行「夕張」が廃止。以後、石勝線が開通するまで夕張線に優等列車は設定されなかった。
（※）一方、野幌駅〜夕張本町駅間に路線を有していた夕張鉄道（野幌駅で国鉄函館本線に接続）では、国鉄のZ形の運行経路に対抗して、1961年（昭和36年）9月1日に急行（野幌駅〜夕張本町駅間）が運行を開始した。野幌バス停留所駅（後の北海鋼機前駅）〜札幌大通間を自社バスで連絡し、札幌市への利用も可能だった。こちらは直通バス路線（札幌急行線）の拡充などにより1967年（昭和42年）9月30日に廃止された。
駅一覧
本線（追分駅〜夕張駅間）
| 駅名 | 乗り換え路線 | 備考 |
|---|---|---|
| 追分 | 国鉄室蘭本線 | |
| 東追分 | ||
| 川端 | ||
| 滝ノ下信号場 | ||
| 滝ノ上 | ||
| 十三里 | ||
| 紅葉山 | 国鉄夕張線（登川支線） | |
| 沼ノ沢 | 北海道炭礦汽船真谷地炭鉱専用鉄道 | |
| 南清水沢 | ||
| 清水沢 | 三菱石炭鉱業大夕張鉄道 | |
| 鹿ノ谷 | 夕張鉄道（1975年まで） | |
| 夕張 |
支線（紅葉山駅〜登川駅間）
1981年7月1日廃止。
| 駅名 | 乗り換え路線 | 備考 |
|---|---|---|
| 紅葉山 | 国鉄夕張線（追分・夕張方面） | |
| 楓 | 石勝線の楓信号場（3代目の楓駅）とは別の位置。 | |
| 登川 |
