ごめん・なはり線開業に先立ち、2002年（平成14年）3月から製造された気動車である[32][33][34]。形式名「9640」は「くろしお」にちなんだものである[35]。同年3月に特別仕様車2両（9640-1S、2S）、一般車8両（9640-3 - 10）が製造[32]され、予備車確保のため2005年（平成17年）に1両（9640-11）が追加されている[36]。第三セクター鉄道では製造者が準備した標準仕様に近いものを採用する事例が多かった[37]が、9640形は車体寸法、材質などが製造者の標準仕様と異なり、2002年（平成14年）製造の10両は5両ずつ富士重工業と新潟鐵工所に発注されている[34][38][39]。路線バス、乗用車などの既存交通機関との対抗上JR四国高知駅への乗り入れは必須と判断され、JR四国1000形と連結運転可能な性能をもっている[40]。全車エンジンなどの走行装置は共通で、小松製作所製SA6D140-H-1ディーゼルエンジンを331 kW（450 PS）に設定して採用した[40][41][42]。全車21 m級のステンレス製車体、正面貫通式、両運転台、トイレあり[38][39][43]だが、特別仕様車2両（1S、2S）は鯨をイメージした流線型の先頭部をもち[35]、海側をオープンデッキ式の通路とした構造で、座席は転換クロスシート、一般車（3 - 10）は通常の平妻の車体で車内は後免寄りがロングシート、奈半利寄りが転換クロスシート[39]、2005年（平成17年）製の1両（11）はお座敷車として使用可能で、平妻車体、車内はロングシートとなっている[35]。開業時から高知駅乗入、JR四国1000形との併結運転が行われているほか、2019年3月改正まで土讃線土佐山田駅まで乗り入れる運用にも使用されていた[39]。特別仕様車のうち1両（9640-2S）とお座敷対応の1両（9640-11）は日本宝くじ協会の助成を受けた宝くじ号 [39][44]で、9640-11には「手のひらを太陽に号」の愛称がつけられている[44]。
運賃

大人普通旅客運賃（小児半額・10円未満切り上げ）。2019年10月1日改定[45][46]。
四万十くろしおライン（中村線・宿毛線）

キロ程運賃（円）
初乗り3km170
4 - 6210
7 - 9260
10 - 12340
13 - 15410
16 - 18480
19 - 21550
22 - 24630
25 - 27710
28 - 30780
31 - 35880
36 - 401,000
41 - 451,110
46 - 511,220
52 - 571,350
58 - 631,480
64 - 671,630

ごめん・なはり線（阿佐線）

キロ程運賃（円）
初乗り6km260
7 - 12410
13 - 19560
20 - 27720
28 - 35920
36 - 431,080

阿佐線内で、隣り合う駅までの運賃は、上の表にかかわらず210円である。

身体障害者手帳、療育手帳および精神障害者保健福祉手帳の提示により運賃が割引になる。
料金

大人特急料金（小児半額・10円未満切り上げ）。2019年10月1日改定[45]。特急列車の普通車を利用の場合は乗車券・特急券が必要。
四万十くろしおライン（中村線・宿毛線）のみ

キロ程指定席（円）自由席（円）
初乗り25km520310
26 - 50630420
51 - 67840630

大人グリーン料金（小児同額）。2019年10月1日改定[45]。特急列車のグリーン車を利用の場合は乗車券・指定席特急券（この場合の料金は自由席特急券と同額）・グリーン券が必要。
四万十くろしおライン（中村線・宿毛線）のみ
全線均一840円。小児同額。なお、2021年3月時点では、グリーン車を連結する列車は「あしずり」15号・2号（窪川 - 中村間）のみとなっている。

また、ごめん・なはり線には定期特急列車の設定はされていないが、観光列車「志国土佐 時代の夜明けのものがたり」の乗り入れに伴う特急料金は、中村線・宿毛線と同様の設定の料金が適用される。
脚注[脚注の使い方]^ a b c d e f “2020年（令和2年）度 財務諸表” (PDF). 土佐くろしお鉄道株式会社. 2022年5月13日閲覧。
^ 国土交通省鉄道局監修『鉄道要覧』令和元年度版、電気車研究会・鉄道図書刊行会
^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v “沿革（企業情報）”. 土佐くろしお鉄道. 2012年5月17日時点の ⇒オリジナルよりアーカイブ。2013年11月12日閲覧。
^ 『鉄道ジャーナル』第21巻第6号、鉄道ジャーナル社、1987年5月、104頁。 
^ 「JR年表」『JR気動車客車編成表 '98年版』ジェー・アール・アール、1998年7月1日、187頁。.mw-parser-output cite.citation{font-style:inherit;word-wrap:break-word}.mw-parser-output .citation q{quotes:"\"""\"""'""'"}.mw-parser-output .citation.cs-ja1 q,.mw-parser-output .citation.cs-ja2 q{quotes:"「""」""『""』"}.mw-parser-output .citation:target{background-color:rgba(0,127,255,0.133)}.mw-parser-output .id-lock-free a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-free a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/65/Lock-green.svg")right 0.1em center/9px no-repeat}.mw-parser-output .id-lock-limited a,.mw-parser-output .id-lock-registration a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-limited a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-registration a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d6/Lock-gray-alt-2.svg")right 0.1em center/9px no-repeat}.mw-parser-output .id-lock-subscription a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-subscription a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/aa/Lock-red-alt-2.svg")right 0.1em center/9px no-repeat}.mw-parser-output .cs1-ws-icon a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4c/Wikisource-logo.svg")right 0.1em center/12px no-repeat}.mw-parser-output .cs1-code{color:inherit;background:inherit;border:none;padding:inherit}.mw-parser-output .cs1-hidden-error{display:none;color:#d33}.mw-parser-output .cs1-visible-error{color:#d33}.mw-parser-output .cs1-maint{display:none;color:#3a3;margin-left:0.3em}.mw-parser-output .cs1-format{font-size:95%}.mw-parser-output .cs1-kern-left{padding-left:0.2em}.mw-parser-output .cs1-kern-right{padding-right:0.2em}.mw-parser-output .citation .mw-selflink{font-weight:inherit}ISBN 4-88283-119-8。 
^ a b ⇒安全報告書 2016 (PDF) - 土佐くろしお鉄道
^ 「JR年表」『JR気動車客車編成表 '03年版』ジェー・アール・アール、2003年7月1日、190頁。ISBN 4-88283-124-4。 
^ a b ⇒第11回中村駅まつり - 四万十市、2015年10月20日
^ 高知新聞2016年6月24日付27面
^ a b 高知新聞2005年6月10日付28面
^ a b 毎日新聞2011年5月25日
^ ⇒別添　再就職の状況（総括表・一覧表） - 高知県公式ホームページ
^ “土佐くろしお鉄道社長に金谷正文氏　株主総会”. 高知新聞 (高知新聞社). (2019年6月8日). https://www.kochinews.co.jp/article/detail/283459 2019年10月31日閲覧。 
^ ⇒宿毛線開通20周年 ごめん・なはり線15周年特別企画 中村・宿毛線 ごめん・なはり線直通太平洋横断列車の旅 土佐くろしお鉄道公式サイト[リンク切れ]
^ オープンデッキ車で「太平洋横断」…東西の土佐くろしお鉄道直通ツアー　11月 - レスポンス、2017年7月27日
^ 土佐くろしお鉄道で『オープンデッキ車で行く 直通 太平洋横断列車』運転 - 鉄道ファン・railf.jp 鉄道ニュース、2017年11月4日
^ “鉄道の輸送実績の推移”. 四国運輸局 (2021年2月2日). 2021年7月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。2024年4月16日閲覧。
^ “鉄道の輸送実績の推移”. 四国運輸局 (2022年1月20日). 2022年9月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。2024年4月16日閲覧。
^ “鉄道の輸送実績の推移”. 四国運輸局 (2023年6月1日). 2023年9月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。2024年4月16日閲覧。
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^ えちごトキめき鉄道は全線電化されているが、旧北陸本線にあたる日本海ひすいラインは輸送密度が低いことと交直流電車を導入・維持するコストを配慮して気動車を導入している。