興南客運的前身最早可推至1912年由台南仕紳辛西淮等創立的臺灣輕鐵株式會社。在1942年與新化軌道株式會社與佳里商會整併為興南乘合自動車株式會社，再於戰後改組。興南客運一開始主要經營原新化郡（含新化、玉井、楠西、南化、山上、善化等，即現在的綠幹支線範圍）、原北門郡（含佳里、學甲、將軍、西港等，即現在的藍幹支線範圍）與原曾文郡麻豆、大內等鄉鎮往返台南市區之重要路線。其中「台南—西港—麻豆」線曾與台南客運的「台南—鹽行—新市—麻豆」等線激烈競爭，也曾有優等的「興南號」冷氣車品牌。在1999年接收協程客運路線後，興南客運又在2003年接收台南客運之公路客運路線，成為台南地區路網規模最大之客運業者。
2013年大台南公車幹線化時，綠幹線、藍幹線與紅幹線都是由興南客運既有幹線調整，橘幹線、棕幹線、黃幹線則是由不同路線整併而來。