ダイヤグラム・運行システム・車両は直通する千代田線と一体化したものである。常磐快速線との渡り線は松戸駅・我孫子駅付近に設置されているが、保安システムが異なるため緩行線と快速線の直通運転を行う定期列車は設定されていない。
複々線区間は全線に亘って踏切がなく、直通線区以外から乗り入れてくる車両もないため、将来導入を予定している技術の実験場として使われることも多い。
呼称について.
各駅停車は地下鉄千代田線との直通運転により一体的に運用されているため、各駅停車は地下鉄区間とあわせて「千代田線」と呼ばれる場合がある。市販されている地図にも千代田線と表記したものがあるほか、不動産物件にも「千代田線北松戸駅」「地下鉄千代田線北柏駅」等の案内がある。不動産ポータルサイトなどでは「（JR）千代田・常磐緩行線」などの表記も散見される。
複々線化の沿革と問題.
複々線化以前.
一方、高度成長期を迎えると共に沿線のベッドタウン化が進んで人口が急増し、常磐線の混雑率も非常に高くなったものの、各種列車が同一線路上を走行していることによってさらなる増発が困難になったため、いわゆる「通勤五方面作戦」の一環として複々線化を実施することになった。
また複々線化区間から外れた中距離列車通過駅の三河島駅・南千住駅・天王台駅（複々線化と同時に開業）には東京近郊輸送を担う快速のみが停車し、快速線のホームは複々線区間の両端の北千住駅・我孫子駅と車両基地のある松戸駅にのみ設けられることになった。この結果快速通過駅の利用客は乗り換えなしで日暮里駅や上野駅まで行けなくなるため、不便を解消するために営団・国鉄の双方に乗換駅として西日暮里駅を新設するとともに、同駅を経由する通過連絡運輸の特例が設けられることとなった。
工事予算と地下鉄千代田線への旅客の転嫁見込み、ならびに貨物列車の運行や当時建設中であった国鉄武蔵野線との接続方法等について検討された結果、緩急乗り換え利便性の高い方向別複々線での建設が見送られ、他の首都圏国鉄主要路線と同様の線路別複々線となった。このため我孫子駅・柏駅・松戸駅・北千住駅等での各駅停車と快速等の乗り換えでは階段を使用してホーム間を移動することになった。
複々線化の前後では、運転種別や停車駅が以下の表のように変遷している。
複々線工事期間.
複々線化後.