| 営業キロ | 営業キロ(駅間) | 駅名 | よみがな | 接続・備考 |
|---|---|---|---|---|
| 0.0 km | 旭川 | あさひかわ | 函館本線、富良野線 | |
| 1.8 km | 1.8 km | 旭川四条 | あさひかわよじょう | 石北本線 |
| 3.7 km | 1.9 km | 新旭川 | しんあさひかわ | |
| 6.6 km | 2.9 km | [貨]北旭川 | [か]きたあさひかわ | |
| 9.3 km | 2.7 km | 永山 | ながやま | |
| 11.4 km | 2.1 km | 北永山 | きたながやま | |
| 14.7 km | 3.3 km | 南比布 | みなみぴっぷ | |
| 17.1 km | 2.4 km | 比布 | ぴっぷ | |
| 20.2 km | 3.1 km | 北比布 | きたぴっぷ | |
| 22.8 km | 2.6 km | 蘭留 | らんる | |
| 28.4 km | 5.6 km | 塩狩 | しおかり | |
| 36.3 km | 7.9 km | 和寒 | わっさむ | |
| 41.4 km | 5.1 km | 東六線 | ひがしろくせん | |
| 45.2 km | 3.8 km | 剣淵 | けんぶち | |
| 50.2 km | 5.0 km | 北剣淵 | きたけんぶち | |
| 53.9 km | 3.7 km | 士別 | しべつ | |
| 58.3 km | 4.4 km | 下士別 | しもしべつ | |
| 61.7 km | 3.4 km | 多寄 | たよろ | |
| 64.5 km | 2.8 km | 瑞穂 | みずほ | |
| 68.1 km | 3.6 km | 風連 | ふうれん | |
| 72.6 km | 4.5 km | 東風連 | ひがしふうれん | |
| 76.2 km | 3.6 km | 名寄 | なよろ | |
| 80.2 km | 4.0 km | 日進 | にっしん | |
| 89.3 km | 9.1 km | 北星 | ほくせい | |
| 91.2 km | 1.9 km | 智恵文 | ちえぶん | |
| 93.3 km | 2.1 km | 智北 | ちほく | |
| 95.6 km | 2.3 km | 南美深 | みなみびふか | |
| 98.3 km | 2.7 km | 美深 | びふか | |
| 101.9 km | 3.6 km | 初野 | はつの | |
| 105.0 km | 3.1 km | 紋穂内 | もんぽない | |
| 112.1 km | 7.1 km | 恩根内 | おんねない | |
| 117.9 km | 5.8 km | 豊清水 | とよしみず | |
| 121.5 km | 3.6 km | 天塩川温泉 | てしおがわおんせん | |
| 124.7 km | 3.2 km | 咲来 | さっくる | |
| 129.3 km | 4.6 km | 音威子府 | おといねっぷ | |
| 135.6 km | 6.3 km | 筬島 | おさしま | |
| 153.6 km | 18.0 km | 佐久 | さく | |
| 161.9 km | 8.3 km | 天塩中川 | てしおなかがわ | |
| 170.3 km | 8.4 km | 歌内 | うたない | |
| 175.8 km | 5.5 km | 問寒別 | といかんべつ | |
| 178.0 km | 2.2 km | 糠南 | ぬかなん | |
| 183.7 km | 5.7 km | 雄信内 | おのっぷない | |
| 189.7 km | 6.0 km | 安牛 | やすうし | |
| 191.6 km | 1.9 km | 南幌延 | みなみほろのべ | |
| 194.6 km | 3.0 km | 上幌延 | かみほろのべ | |
| 199.4 km | 4.8 km | 幌延 | ほろのべ | |
| 207.2 km | 7.8 km | 下沼 | しもぬま | |
| 215.9 km | 8.7 km | 豊富 | とよとみ | |
| 220.9 km | 5.0 km | 徳光 | とくみつ | |
| 230.9 km | 10.0 km | 兜沼 | かぶとぬま | |
| 236.7 km | 5.8 km | 勇知 | ゆうち | |
| 245.0 km | 8.3 km | 抜海 | ばっかい | |
| 256.7 km | 11.7 km | 南稚内 | みなみわっかない | |
| 259.4 km | 2.7 km | 稚内 | わっかない |