日本政府在殖民期間建設縱貫線時，考量山區產物多，沿海多出海口工程難度較高，因而在山海兩個方案中選擇了「山線」鐵路建設。然而三義（現舊山線）路段坡度大，必須減掛車廂、增加機車在後面推才能順利爬坡，影響縱貫線的運輸能力。當貨物不能及時轉運，就出現「滯貨現象」，最終在大正6（1917）年演變成「滯貨事件」，促使政府興築具替代意味的海線鐵道。

明治41（1908）年縱貫線通車，早期滯貨現象還不嚴重，但當大正3（1914）年第一次世界大戰爆發，日本取代了歐洲原有的亞洲市場，地方產業蓬勃；加上海運費用提升，原本要運輸到打狗（現高雄）的物資也改由基隆上岸、由鐵路貨運向南運輸。鐵路運輸需求大增，然而在縱貫線運載能力不足的情況下，貨物從各地倉庫堆積到火車站，任憑日曬雨淋，也難以排出北上南下的運輸班次，演變成全臺大規模的「滯貨事件」，諸多商家虧本。最後日本政府除了添購新車輛外，也決定興建海線，大正8（1919）年通車後，貨運列車便改走這條新的縱貫線。而原本縱貫線自竹南經苗栗、豐原至臺中的區間則改名為臺中線，也就是後來稱呼的山線。