6駅、5.7キロメートルを走る路線で、みりん産業で発展して現在は東京近郊のベッドタウンになっている千葉県流山市中心部とJR東日本常磐線（各駅停車）との乗換駅である馬橋駅を結んでいる。接続するJR常磐線の複々線区間とは対照的に2両編成の電車が走行する、首都圏郊外の単線鉄道である。沿線は1970年代頃までは雑木林や農地などが広がっていたが、その後は沿線の宅地化が進み、東京都区部への通勤の利用が増加した。
運行会社の流鉄株式会社は2008年8月1日を以て社名変更するまで総武流山電鉄（そうぶながれやまでんてつ）株式会社であった。同社が経営しているという意味で路線の正式名称も「総武流山線」であったが、駅での自動券売機・路線図の表記やアナウンスでは、もっぱら「流山線」を使用していた。社名変更にあわせて「流山線」が正式な路線名となったが、JR常磐線との乗換駅である馬橋駅の乗り場案内標識や車内掲示の路線図では従来より「流山線」となっていたため、変更する必要は生じなかった。