火車動力系統、列車車種隨著時代不斷進步，長長列車不同的外觀與速度同樣在舊山線演繹。日治時期蒸汽火車引領風騷；國民政府主政後，臺灣鐵路局在民國45（1956）年引進柴油動力的「特快車」列車，時速邁向100公里，冠上了「飛快車」之美名，光榮時期撐到民國68（1979）年7月西部鐵路電氣化完工後，車廂改為一般區間車使用才告結束。緊接著民國50（1961）年，柴電機車牽引的「觀光號」加入營運，以臺灣第一款空調列車樹立高級客車里程碑，於民國68（1979）年7月退役。

民國55（1966）年更快的柴油動力客車「光華號」以現代感的不鏽鋼外觀登場，時速上看110公里，是自強號出現前最快的列車；爾後民國59（1970）年柴電機車「莒光號」加入陣容，以高規格的服務和設備晉升為更豪華的列車，它也是民國87（1998）年9月23日見證舊山線走入歷史的最後身影。直到民國67（1978）年配備電力機車的「自強號」電聯車出現，成了鐵路電氣化後的頂級列車，至今仍是臺鐵速度最快的火車。即使舊山線走下鐵道運行舞台，但曾經奔馳在舊山線高級列車的畫面，則化身一張張美麗的照片，走進鐵道的文化史頁。