府中を出たらすぐにけやき並木通りと府中街道を跨ぎ、JR武蔵野線（地下）と交差して、大きく左にカーブを切りながら地上に降り、進路は南南西になる。ここで再び旧甲州街道の踏切があり、分倍河原駅へ。この駅の途中で立川崖線があり、ここから南は高架駅となる。その崖線下に沿ってJR南武線のホームがある。市道（ホーム下）と鎌倉街道旧道を越え、地上に降りる。降りきったところで中央道をくぐる。再び右にカーブを切りながら西南西に向かって高架に上がり、中河原駅である。ここで新道と合流した鎌倉街道を再び越える。左にカーブを切り、進路を再び南南西として多摩川を越え、多摩市に入る。右に急カーブを切って聖蹟桜ヶ丘駅である。この駅は古くはカーブの途中にあったが、高架化の折りに駅ホームの一部を直線としている。
歴史.
京王線は府中（武蔵国の国府所在地）や金剛寺（高幡不動尊）の門前など、古代からある町を通り、沿線には一定の交通需要があったが、競合する国鉄（現JR東日本）中央本線（国電中央線快速区間）や、関東の他の大手民鉄と比較して輸送力の増強は遅れていた。
しかし、第二次世界大戦後に東京都の多摩地域では都心部のベッドタウンとして人口が急増し、京王グループ自体も京王不動産による住宅開発を含めて行ったことで、京王線の乗車人員は激増した。
過去のダイヤ改正/改定.
過去の京王線のダイヤ改正/改定について記述する。
運転.
京王電鉄の基軸となる路線であり、京王線と並ぶ幹線である相模原線や支線である高尾線、相互乗り入れを行う都営地下鉄新宿線への直通列車も多数運転される。なお、相模原線直通列車については、「京王相模原線」を参照されたい。
列車種別.
京王ライナー.
特急.
京王線の路線図ではピンク（）、英語では「」と表記される。
京王線新宿駅発着の折返しで運転される。ダイヤの乱れが発生しない限り京王電鉄の車両のみで運転される。
急行.
京王線の路線図ではグリーン（）、英語では「」と表記される。
区間急行.
京王線の路線図ではオリーブ（）、英語では「」と表記される。
快速.
京王線の路線図ではブルー（）、英語では「」と表記される。
東八王子（現在の京王八王子）行と停車駅が異なる京王多摩川行の急行（下高井戸駅とつつじヶ丘駅にも停車）が快速と改められたことで生まれた種別である。