永越長野地区
長野区間は、1997年にNR信越線を永越鉄道が引き継いだ区間のことで、永越信越線軽井沢～小諸～篠ノ井間と永越妙高線長野～妙高高原(2015年に引き継ぎ)の二つで構成されています。車両は引き継ぎ車両である1314系と、高前・下仁田から足を伸ばしてくる352系、354系が用いられています。また、2019年からは都心部で活躍していた514系が転用されたり、2020年7月には新型車両318系も導入されています。
運行本数は概ね1時間に2本となっており、軽井沢～長野～妙高高原間を走る列車が毎時1本、軽井沢～小諸間の列車も毎時1本、高前～下仁田～小諸～長野間の列車が毎時1本、長野～妙高高原間の列車が毎時1本となっています。列車は基本的に3両または2両ですが、高前直通の一部列車は4両での運行となっています。
1314系
急勾配にも対応できるブレーキを有した車両で、1997年にNR今北(今北旅客鉄道)から引き継いだ車両です。2002年までに全車両がメタリックと紺色を組み合わせた長野区間専用塗装に塗り替えられましたが、最近はNR時代の塗装に再び塗り替えられている車両もあります。
長野区間だけでなく下仁田線へ乗り入れ、高前に足を伸ばす運用もあります。2両編成と3両編成が在籍しています。
352系
354系
以前から永越鉄道に所属していた車両。下仁田線から乗り入れ、長野や妙高高原に足を伸ばす運用もあります。1314系に比べて車体幅が狭いですが、座席配置はセミクロスシートであり、台車は空気バネ台車なので1314系よりもグレードは上です。
514系更新車
2019年に都心部の区間から転用された車両。塗装は1314系の長野区間専用塗装に近い塗装となり、また冬季対応のためドアボタンが取り付けられました。内装、制御装置も更新され、制御装置はSiC-VVVFインバータ制御となっています。一方内装は更新されたものの、ロングシートのままとなっており乗客からは少々不評です。3両編成のみ在籍しています。
318系
2018年7月にライナー列車の運行を開始したのに合わせて登場した車両です。基本設計は両得電鉄の10系4000番台をベースとしており、転換クロスシートを採用しています。
2019年度以降に導入された編成は、ロングシートの区画が増やされています。