いわき駅を出て、四ツ倉駅を過ぎると単線になる。この区間は電化時に古いトンネルを放棄しているため廃トンネルが多数みられる。竜田駅を出発すると常磐線最長の金山トンネルを通過し、富岡駅に到着する。
富岡駅から夜ノ森駅、大野駅と過ぎて、福島第一原子力発電所の煙突を背にしながら、双葉駅に到着する。さらに浪江駅、小高駅を経て、「雲雀原」の異名を持つ南相馬市の中心駅・原ノ町駅に到着する。
歴史.
上野駅への乗り入れ線の建設は、南千住から南へ分岐する構想もあったが（フランツ・バルツァーによる計画）、三河島駅から日暮里駅までを連絡させたことで急カーブを描く線形となった。効率的な石炭輸送をはかるために、明治時代から複線化工事が開始された。常磐炭田の石炭輸送のほか、日立鉱山、日立製作所関連の人員・物資輸送で、常磐線は戦前・戦後を通じて国内経済発展に欠かせない存在となっていった。
東日本大震災・東京電力福島第一原子力発電所事故の影響.
なお、震災当日は地震前の沿線火災によるダイヤ乱れがあったため、後の警戒区域内を走行中の列車はなかった。
不通区間の復旧と現状.
この区間は一部で施設が浸水したほか、原発事故当初、沿線の広野町内は全域が緊急時避難準備区域、楢葉町内の大半が警戒区域（再編後は避難指示解除準備区域）となった。
小高駅では当初、下り本線の上に仮設の足場を設置して1番線ホームを拡張し、中線のみを用いていたが、浪江駅までの復旧に伴いこの仮設の足場は撤去されている。
内陸移設工事.
運行形態.
「普通列車」とは中距離列車の列車種別としての「普通」列車を指すものとする。
優等列車.
地域輸送.
特別快速.
グリーン車.
臨時列車.
水戸支社管内から団体専用列車のほか、東京や栃木県などを結ぶ臨時列車が運行されることがある。また、沿線で大規模なイベントが行われる場合は、以下の臨時の普通列車・快速列車が運転されることがある。
貨物輸送.
運行車両.
取手以南の快速電車・各駅停車で運用される車両については、「常磐快速線」、「常磐緩行線」を参照。以下に示す車両は機関車を除きすべて電車である。
前述の通り当路線は取手駅以北が交流電化であることに加え混雑が激しいことや、並行する交通機関との競合もありJR東日本では山手線や中央本線とともに新形式が最初に導入される路線の一つになっている。 
特急列車.