また、同じく、宅配便「ペリカン便」などで一般消費者に馴染み深かった同社だが、宅配便事業においては競合するヤマト運輸（宅急便）や佐川急便にシェア・売上高共に後塵を拝していた。
その理由は品質の悪化に於ける主要荷主の撤退が主であるが、遠因としてヤマト運輸や佐川急便などの競合他社がトラック輸送専門業者として創業されたのに対し日本通運は通運事業において旧・国鉄と密接な関係にあったため、トラックによる小口貨物の輸送業務を伸長させる事で旧・国鉄の鉄道貨物を用いた小口貨物輸送をシェアダウンさせられないとの配慮があり積極的な業務展開が難しかった事をあげる分析もある。
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結局、郵便事業との合弁により、宅配便の新会社を設立し、ペリカン便事業を切り離すことに決定した。2009年4月、JPエクスプレスがペリカン便事業を譲受（ただし、日通航空扱いのスーパーペリカン便等、一部を除く）し、「JPエクスプレス宅配便」として、暫定ブランド「ペリカン便」となった。2009年10月に、郵便事業の「荷物」もJPEXが譲受し、「JPエクスプレス宅配便」の新ブランドが稼働する運びとなっている。
かつては、宅配便事業の活性化とペリカン便ブランドの浸透を目的とし、2000年のサイトオープンよりAmazon.co.jpの宅配サービスを請け負っていた（現在は、JPEX・ヤマト運輸・佐川急便のアライアンス（いわゆる、メール便扱いとなるケースは佐川単独）で、商品や発送方法の指定などにより、Amazon側で使い分けられる）。また、エプソンダイレクトの集配部門を受託していた。