※ NASA World Wind 1.3 のランドサット衛星画像を使用しています。
※ 赤色：現在の宗谷本線 青色：開通当初の旧宗谷本線ルート（後の天北線）
総延長 259.4km （営業キロ・時刻表より）
この路線は旭川〜新旭川の区間のみ複線（電化はされていない）。新旭川は、石北本線の分岐駅。
新旭川から先は全区間単線・非電化である。旭川で函館本線、石北本線に接続する。
・1982(昭和57)年以降の出来事
| 1987(昭和62)/04/01 | 営業承継 日本国有鉄道 → 北海道旅客鉄道 |
| 1990(平成 2)/09/01 | 駅廃止 琴平 (現 中川町) |
| 2001(平成13)/07/01 | 駅廃止 下中川 (現 中川町)、上雄信内 (現 幌延町)、芦川 (現 豊富町) |
| 2002(平成14)/11/04 | 複線化 新旭川 〜 旭川運転所 (新旭川駅 と 永山駅 のほぼ中間) |
| 2003(平成15)/05/10 | 電化 旭川 〜 旭川運転所 |
| 2006(平成18)/03/18 | 駅廃止 智東 (現 名寄市)、南下沼 (現 幌延町) |
| 2010(平成22)/01/30 | 棒線化 稚内駅 |
| 2010(平成22)/10/10 | 鉄道高架化 旭川駅付近(全長3.5km。宗谷本線区間 1.5km) |
| 2010(平成22)/10/10 | 旭川駅 改築オープン（鉄道高架化に伴う駅舎改築４代目） |
| 2011(平成23)/04/03 | 稚内駅 改築オープン（駅舎改築３代目） |