新宿线等JR线下方后，以最大坡度35‰爬升至地面。接着到达双侧式两面两线的地面车站代官山站。1986年3月之前因为月台紧接于隧道和涩谷二号平交道之间，只能容纳18米的6卡车辆，因此将20米6卡向着中目黑方面、以及18米8卡或20米7卡向中目黑的两卡进行车门隔离。涩谷二号平交道封锁后，将一半月台延伸至涩谷隧道内，解消了车门隔离的问题。另外，涩谷站在2013年3月15日之前为位于山手线涩谷站和明治大道之间的港湾式四面四线高架站，并以高架方式沿着现在路线行走。途中高望东京都交通局涩谷营业所的巴士群后跨过JR线