小牛田駅と女川駅を結ぶ東日本旅客鉄道(JR東日本)の路線。地方交通線である。全線が単線非電化で、小牛田運輸区所属のキハ110系が使用される。かつてはキハ40形・キハ48形も使用されていたが、2015年5月30日のダイヤ改正で、キハ110系に置き換えられた。小牛田駅～前谷地駅には気仙沼線の列車も乗り入れる。8往復+下り1本の通し列車の他、4往復の気仙沼線直通(小牛田駅～前谷地駅～柳津駅)、小牛田駅～石巻駅3往復+上り2本、小牛田駅～前谷地駅2往復、石巻駅～女川駅間1往復+上り1本がある。それに加えて変則運用として仙石東北ライン経由で石巻駅〜女川駅間を走る列車が1往復、女川駅～小牛田駅～(陸羽東線)～古川駅の列車が上り1本存在する。また、貨物列車が6〜8往復程度運行されている。