2011年から毎年11月に開催されている神戸マラソンは，神戸三宮にある神戸市役所の前からスタートし，おもに国道2号線を西へ向かって明石海峡大橋付近で折り返し，和田岬付近を通ってゴール地点であるポートアイランドへ向かうコースとなっており，コース途中の須磨～明石海峡大橋付近では山陽電鉄の路線に並行して走ります。

2025年からコースが変更され，神戸市役所前をスタートして明石市大蔵海岸付近を折り返し，神戸ハーバーランド（神戸ガス燈通り）でフィニッシュとなりました。

山陽電鉄では2017年の第7回神戸マラソンからスポンサーとして協賛するとともに各種企画を実施しており， その一環として，神戸マラソンのしばらく前から当日まで，PRヘッドマークを一部の編成に掲出しています。

【山陽】神戸マラソン2025ヘッドマークを掲出している5000系5020F

2025年は10月23日から神戸マラソン当日の11月16日まで，神戸マラソン2025ヘッドマークを5000系6連1編成（5020F）に掲出されました。