以北地区採用交流电20,000V/50Hz。由于守谷站以南有不少隧道路段，全线使用交流电的话，基于交流电的设备较为复杂，隧道要造得较高，建筑成本亦等同增加，且东京都市圈内的通勤铁路受法规限制故均须使用直流电供电。但全线使用直流电会影响沿线位于茨城县石冈市柿冈的气象厅地磁观测所进行地磁观测，故此守谷站以北必须使用交流电。常磐线亦因为相同原因，取手站以北必须使用交流电；水户线除了起点小山站以外，全线使用交流电（关东铁道常总线也因为同样的原因，全线并没有电化）。这样令筑波快线在通车时成为JR以外唯一同时有直流