延岡と熊本県の高森を結ぶ目的で計画されたが、日ノ影まで開業したところで戦争により中断、1972年になってようやく高千穂まで延伸した。残る高千穂～高森間も1973年に着工したが、トンネル内の異常出水事故により工事が中断、結局再開することはなかった。存廃の基準となる輸送密度は1350人で第2次特定地方交通線の基準を満たし、1989年4月に第三セクターの高千穂鉄道に転換した。しかし2005年の豪雨によって多くの橋が流されて運行休止、そのまま復旧することなく廃止に追いこまれている。トロッコ鉄道として一部復活される計画もあるようだが、まだ実現していない。

　　1935.2.20　日ノ影線延岡～日向岡元間開業
　　1936.4.12　日向岡元～川水流間開業
　　1937.9.13　川水流～槇峰間開業
　　1939.10.11 槇峰～日ノ影（のちの日之影温泉）間開業
　　1972.7.22　日ノ影～高千穂間開業、高千穂線と改称
　　1984.6.22　第2次特定地方交通線として廃止承認
　　1989.4.28　第三セクターの高千穂鉄道に転換
　　2005.9.6　　災害により全線運休
　　2007.9.6　　延岡～槇峰間廃止
　　2008.12.28 全線廃止

　乗車したのは第三セクター転換の1ヶ月前にあたる1989年3月。ほとんどの区間が五ヶ瀬川に沿う景色の良い路線で、高千穂橋梁の上では徐行してくれるというサービスもあった。
   1937 1949 1956 1960 1965 1970 1973 1977 1980 1983 1986
 輸送人員（千人/日） 0.6 3.0 3.4 4.0 4.2 2.5 3.3 2.9 2.4 1.8 1.6
 輸送密度（千人/日） 0.3 1.3 1.6 1.8 2.0 1.3 1.4 1.4 1.2 0.9 0.8
 貨物輸送量（万ｔ/年） 6.4 7.8 11.2 10.9 7.7 2.9 1.3
営業中
1989.3　高千穂鉄道延岡駅（工事中） 1989.3　川水流駅
1989.3　高千穂橋梁
1989.3　高千穂駅 1989.3　高千穂駅
廃線跡
　延岡-高千穂50.0km　
　廃線跡の訪問は2010年。休止から5年、槇峰までの廃止が決まってからでも3年たっているが、どの駅も現役時代の雰囲気を残している。とくに上崎駅が印象に残った。　　
2010.5　延岡駅高千穂鉄道ホーム跡① 2010.5　西延岡駅跡②
2010.5　行縢駅跡③ 2010.5　細見駅跡④
2010.5　日向岡元駅跡⑤ 2010.5　吐合駅跡⑥
2010.5　曽木駅跡⑦ 2010.5　川水流駅跡⑧
2010.5　上崎駅跡⑨ 2010.5　上崎～早日渡間⑩
2010.5　早日渡駅跡⑪ 2010.5　早日渡～亀ヶ崎間⑫
　槇峰を過ぎると、あちこちに残る橋梁が目につく・。最大の見所は第3五ヶ瀬川橋梁で、美しいカーブを描く橋はどちらから見ても印象的である。直線的な第4五ヶ瀬川橋梁もなかなか素晴らしい。　　
2010.5　槇峰駅跡⑬ 2010.5　槇峰～日向八戸間⑭
2010.5　槇峰～日向八戸間⑭ 2010.5　日向八戸駅跡⑮
2010.5　第3五ヶ瀬川橋梁⑯ 2010.5　第3五ヶ瀬川橋梁⑯
2010.5　吾味駅跡⑰ 2010.5　吾味～日之影温泉間⑱
2010.5　第4五ヶ瀬川橋梁⑱ 2010.5　日之影温泉駅跡⑲
　影待駅は、集落から見上げるとはるか頭上の橋の脇にある。駅へ向かうとは思えない山道を登っていくと、トンネルの向こうにホームを見つけることができた。　
2010.5　影待駅付近⑳ 2010.5　影待駅付近⑳
2010.5　影待駅付近⑳ 2010.5　影待駅跡⑳
　深角のあたりでも、はるか高い所の橋は見つけたが、駅へ登る道は見つけられなかった。ここから3000m近い太平山トンネルを抜けたところに、高千穂橋梁がある。高千穂橋梁から高千穂駅までは、トロッコを運行する計画があるため、線路が残されていた。　
2010.5　深角駅付近　21 2010.5　深角～天岩戸間　22
高千穂橋梁
2010.5　天岩戸～高千穂間　23 2010.5　高千穂駅跡　24
　高千穂から高森へ向かう道路沿いに、「トンネルの駅」という道の駅のようなものがある。ここは、高千穂～高森間の未成線のトンネル入り口で、一度も列車が走ることが無かったトンネルが残されていた。　
2010.5　トンネルの駅　未成区間のトンネル
車両
　TR-100・200形
　高千穂鉄道開業時の車両で、新潟鐵工所製のNDCシリーズ。全長16.3mである。100形は一般用のセミクロスシート、200形は観光用のボックスシートとなっている。高千穂鉄道廃止後は、201が阿佐海岸鉄道に譲渡され、104・105が日之影温泉駅跡、101・202が高千穂駅跡で保存されている。、
 形式 番号 両数  前歴  製造  消滅  備考
TR-100形 101-105 5 新造 1989.4 2008.12
TR-200形 201-202 2 新造 1989.4 2008.12 201→阿佐海岸鉄道
 
2010.5　日之影温泉駅跡 2010.5　高千穂駅跡
 
2017.11　阿佐海岸鉄道譲渡後：海部駅
　TR-300形
　1991年に導入された、秋田内陸縦貫鉄道AN-8900形と同タイプの観光用車両。片運転台、転換クロスシートでサロンコーナーも設置されている。TR-400形に置き換えられ、路線廃止前に引退している。未成区間にある「トンネルの駅」で保存されている。
 形式 番号 両数  前歴  製造  消滅  備考
TR-300形 301-302 2 新造 1991.7 2003.9
 
2010.5　トンネルの駅
　TR-400形
　2003年に導入された、観光用のトロッコ形気動車。全長18.5mの新潟鐵工所製である。トロッコ神楽号として運行したが、実働僅か2年ほどであった。高千穂鉄道廃止後はJR九州に譲渡され、キハ125系400番台の「海幸山幸」となっている。
 形式 番号 両数  前歴  製造  消滅  備考
TR-400形 401-402 2 新造 2003.3 2008.12 →JR九州「海幸山幸」
 
2017.3　JR譲渡後：南宮崎駅付近

高千穂鉄道