Línea principal de San'yō

●: Los trenes paran en todo momento | ○: Los trenes pasan en todo momento ▲: Los trenes en dirección este pasan por la mañana ○: Solo por las mañanas de los días laborables

• Todos los trenes, excepto los trenes Limited Express, paran en todas las estaciones de esta sección. ^{[ 1 ]}
• Los trenes rápidos procedentes de la zona de Osaka/Kobe se convierten en trenes locales después de Akashi, y los trenes rápidos especiales paran en todas las estaciones al oeste de Himeji, operando hasta Kamigōri o hasta la línea Akō .

A : Servicio rápido de tren Akiji Liner (hasta la línea Kure )

C : Servicio rápido City Liner (servicio limitado solo los fines de semana)

●: Todos los trenes paran | ○: Todos los trenes paran, servicio limitado

• Todos los trenes paran en todas las estaciones de esta sección.

• Unidades eléctricas múltiples de la serie 415-1500

El tramo Hyogo-Himeji se duplicó en 1899, y el tramo Hiroshima-Kaitaichi en 1903. Tras la nacionalización de la línea, se realizaron nuevas duplicaciones entre Kamigori-Yoshinaga en 1910/11, Hatabu-Shimonoseki en 1915 y Himeji-Agaho en 1917. Las obras para duplicar el resto de la línea comenzaron en 1921 y se inauguraron por etapas hasta su finalización en 1930, con la excepción del tramo entre Iwakuni y Kushigahama, donde se había iniciado la construcción de una nueva línea directa. Esta línea directa, que evitaba el tramo costero a través de Yanai, requirió una importante construcción de túneles, y una inesperada inestabilidad geológica retrasó su finalización hasta 1934, y entonces se construyó como vía única. Aunque la nueva línea se convirtió en la Línea Principal de Sanyo en aquel momento, en 1944 se duplicó el trazado costero original y se volvió a integrar en la Línea Principal de Sanyo, y la antigua línea de circunvalación pasó a llamarse Línea Gantoku .

El tramo Kobe-Akashi se electrificó en 1934, se extendió hasta Himeji en 1958, hasta Hiroshima en 1962 y (a excepción de la línea Wadamisaki, que se electrificó en 2001) toda la línea se electrificó en 1964, coincidiendo con la inauguración del tren de alta velocidad Tōkaidō Shinkansen entre Tokio y Shin-Osaka ese mismo año.

La línea principal de San'yō discurre aproximadamente paralela al Mar Interior, aunque algunos tramos podrían acortarse mediante túneles. En 1934, se inauguró la línea Gantoku entre Iwakuni y Tokuyama , que sustituyó a la anterior, la cual atravesaba Yanai junto al Mar Interior. En 1944, este nuevo trazado fue reemplazado nuevamente por el trazado costero anterior, ya que la línea costera se amplió a doble vía.

La línea principal de San'yō estaba conectada con Kyushu mediante un ferry desde Shimonoseki y la estación de Shimonosekiko (Puerto Shimonoseki). En 1942, se completó el túnel de Kanmon bajo el estrecho de Kanmon y la línea principal de San'yō se extendió hasta la estación de Moji . Un segundo túnel que duplicaba el tramo se inauguró en 1944.

Antes de la inauguración del Shinkansen de San'yō , muchos trenes expresos circulaban por la línea principal de San'yō, que servía como importante corredor de transporte a través del oeste de Honshu y conectaba con Kyushu . El Shinkansen se extendió como la línea Shinkansen de San'yō, primero hasta la estación de Okayama en 1972 y luego hasta la estación de Hakata en 1975. En ambas ocasiones, se suprimieron muchos servicios expresos en la línea principal de San'yō, y desde 1972, la línea se ha utilizado principalmente para servicios locales y de carga. El sistema de señalización CTC se puso en funcionamiento entre Mihara y Shimonoseki en 1984.

El tramo entre Kobe y Nishi Akashi resultó gravemente dañado por el gran terremoto de Hanshin de 1995 y tardó diez semanas en repararse.

Las inundaciones de Japón de 2018 provocaron el cierre del tramo Okayama – Shimonoseki el 6 de julio de 2018. ^{[ 2 ]} La mayoría de los servicios se restablecieron entre el 8 y el 18 de julio de ese año, pero el tramo Yanai – Tokuyama permaneció fuera de servicio hasta el 9 de septiembre de ese año. ^{[ 3 ]}

• Estación de Hyogo: una  línea de 5 km que conectaba con el puerto de Hyogo estuvo en funcionamiento entre 1911 y 1984.
• Estación de Tsuchiyama: una  línea de 4 km hacia Befu-Ko estuvo en funcionamiento entre 1923 y 1984. Está conectada con la línea principal del ferrocarril eléctrico de Sanyo en Befu.
• Estación de Kakogawa: La compañía ferroviaria Banshu Railway Co. inauguró una línea de 8 km (5,0 millas) hasta Takasago-Minato en 1913/1914. La línea fue nacionalizada en 1943 y clausurada en 1984.  
• Estación de Himeji: La compañía ferroviaria Bantan Railway Co. construyó una línea de 16 km (9,9 millas) hacia el este hasta Shikama-Kou (cerca de Kakogawa), que se inauguró en 1895 y se cerró en 1986.  
• Estación de Aboshi –

La compañía Tatsuno Electric Railway Co. inauguró entre 1909 y 1915 una línea de 17 km (11 millas) de ancho de vía de 1435 mm ( 4 pies 8 pulgadas y media ) , electrificada a 600 V CC , que conectaba Shingu-Cho con Aboshiko y tenía su terminal en esta estación. La línea se cerró en 1934.      

 Entre 1943 y 1989 estuvo en funcionamiento una línea de 6 km que llegaba hasta Hamadako.

• Estación de Une: El ferrocarril de Ako operó una línea de 13 km (8,1 millas) de ancho de vía de 762 mm ( 2 pies 6 pulgadas ) hasta Banshu-Ako en la línea de Ako entre 1921 y 1951.      
• Estación Wake: La compañía minera Dowa Mining Co. inauguró una línea de 34 km (21 millas) entre Nishi-Katakamito, en la línea Ako , y Yanahara, para transportar mineral de sulfuro de hierro, entre 1923 y 1931. Los servicios de pasajeros comenzaron en 1931, los servicios de carga cesaron en 1988 y la línea se cerró en 1991.  
• Estación de Takashima: La compañía ferroviaria Saidaiji operó una línea de vía estrecha de 915  mm ( 3  pies ) entre la ciudad homónima y Korakuen entre 1911 y 1962.
• Estación de Kasaoka: La compañía ferroviaria Ikasa operó una línea de 19 km (12 millas) de ancho de vía de 762 mm ( 2 pies 6 pulgadas ) hasta Ihara entre 1913 y 1971. Tenía un ramal de 6 km desde Kitagawa hasta Yakage que operó entre 1921 y 1967. En Ihara conectaba con la línea de la compañía a Kannabe en la línea Fukuen .       
• Estación de Fukuyama: La compañía Tomo Light Railway Co. operó una línea de 13 km (8,1 millas) de ancho de vía de 762 mm ( 2 pies 6 pulgadas ) hasta la ciudad homónima entre 1913/1914 y 1954.      
• Estación de Onomichi: El gobierno de la prefectura de Hiroshima inauguró una línea de 17 km (11 millas) electrificada a 600 V CC hasta Shoharachi en 1925/1926. Permaneció cerrada entre 1957 y 1964.  
• Estación Seno: El monorraíl de la línea Skyrail Midorizaka, de 1,3 km (0,81 millas) , conectaba la estación Midori-Chūō con Seno (la estación Midoriguchi de Skyrail) desde 1998 hasta 2024.  
• Estación de Hiroshima – La compañía ferroviaria Sanyo Railway Co. recibió el encargo del Ejército japonés de construir una línea de 6 km (3,7 millas) hasta el puerto de Ujina tras el estallido de la Primera Guerra Sino-Japonesa en 1894. En 1897, la compañía arrendó la línea al Ejército e inició un servicio de pasajeros. Cuando la compañía fue nacionalizada en 1906, la propiedad de la línea pasó del Ejército a JGR . El Ejército arrendó la línea en 1915 para su uso durante la Primera Guerra Mundial y las hostilidades posteriores en China, y los servicios de pasajeros se suspendieron entre 1919 y 1930. La línea no sufrió daños por el ataque con la bomba atómica, pero sí por el tifón Marurazaki, que azotó la zona seis semanas después. El servicio de pasajeros cesó en 1972 y la línea cerró definitivamente en 1986.  

La cervecería Kirin operó una línea de 2 km (1,2 millas) que conectaba con su complejo entre 1937 y 1986.  

• Estación de Iwakuni: La compañía ferroviaria eléctrica Iwakuni Electric Railway Co. inauguró una  línea de 6 km hasta Shinmachi, electrificada a 600 V CC, entre 1909 y 1912. La línea se cerró en 1929 con la inauguración de la línea paralela Gantoku .
• Estación de Hofu: Una línea de 19 km (12 millas) hasta Hori estuvo en funcionamiento desde 1919/1920 hasta 1964.  
• Estación de Shin-Yamaguchi: La compañía ferroviaria Dainippon Railway Co. inauguró en 1908 una línea de 13 km (8,1 millas) desde Ogori (como se llamaba Shin-Yamaguchi hasta 2003) hasta Yamaguchi, que cerró en 1913, cuando la JGR inauguró su línea paralela.  
• Estación de Ube: La compañía ferroviaria Funaki inauguró una línea de 6 km (3,7 millas) de ancho de vía de 762 mm ( 2 pies 6 pulgadas ) en 1916. La línea se convirtió a ancho de vía de 1067 mm en 1922 y se extendió 12 km (7,5 millas) hasta Kibe en 1926. Los últimos 8 km (5,0 millas) se cerraron en 1944 y el resto de la línea en 1961.          
• Estación de Ozuki: La compañía ferroviaria Nagato Railway Co. inauguró una línea de 18 km (11 millas) hasta Nishi-Cho en 1918. JGR asumió el control de la línea como medida de guerra en 1942, situación que se mantuvo hasta 1949. La línea se cerró en 1956.  
• Estación de Hatabu: En 1914, el ferrocarril de Choshu inauguró una línea de 27 km (17 millas) desde Higashi-Shimonoseki hasta Kogushi, pasando por Hatabu. Una extensión propuesta hasta Nagato no se construyó debido a limitaciones de financiación. El tramo entre Hatabu y Kogushi fue nacionalizado en 1925. La estación de Hatabu se trasladó a su ubicación actual en 1928, y la línea pasó a formar parte de la Línea Principal de San'in en 1933. Los 2,2 km restantes de la línea ferroviaria de Choshu, entre Hatabu e Higashi-Shimonoseki, fueron electrificados a 600 V CC en 1926. La compañía se fusionó con la Sanyo Electric Railway (actualmente Sanden Kotsu, que no debe confundirse con la compañía homónima que opera en la prefectura de Hyōgo ) en 1928, y la línea se extendió hasta Karato en 1932 para conectarla con la línea Sanyo Electric Chōfu a Hikoshima-Guchi. La línea fue clausurada en 1971.