中井駅 - 野方駅間と東村山駅付近の2か所で、連続立体交差事業が行われている。このうち、中井駅 - 野方駅間は地下化方式で進められている。2013年4月1日付で国土交通省から都市計画事業の認可を取得した時点では、2020年度に事業を完了する予定であったが、2019年7月1日に行われた中野区議会本会議の第2回定例会によると、事業区間内において用地取得に協力が得られていない箇所があることと駅の地下部分を構築する工事やシールドマシンによるトンネル工事を進めているため、2020年度までに事業を完了するのは難しい状況にあるとされている。今後、事業主体である東京都と鉄道事業者である西武鉄道は事業工程を精査し、これを基に東京都は事業認可の変更手続きを進めていく予定である。東村山駅付近は高架化方式で、2024年度に事業を完了する予定。
バブル景気期、新宿線は利用客のさらなる伸びが見込まれ、飽和状態にあった輸送力状況を打開する切り札として、上石神井 - 西武新宿間を複々線化する構想が何度も持ち上がっていた。在来線直下の地下40メートル-60メートルを掘削して地下線を増線し、工期と費用の点から地下線は高田馬場と西武新宿の二駅のみの急行線とする計画が事業化されることになった。地下線の西武新宿駅ホームは新宿駅寄りに設け、他線との乗り換えを改善する計画もあった。この計画は、1987年12月に特定都市鉄道整備事業計画の認定を受け、翌88年9月に運輸大臣の認可が下り、特定都市鉄道整備積立金制度導入による運賃加算も行われた。シールド工法によるトンネルの調査設計は日本鉄道建設公団に依託され、工事は部分的に着手された。ところが技術上の問題で工事費用が膨らみ、景気減退や少子高齢化を背景とした見込み利用者数の減少、輸送人数に応じた避難経路を確保するための建設費高騰もあり、1995年1月になって計画は無期延期となり、事実上撤回された。その際、積立金として加算された分は、特別減算を実施して運賃の一時的な値下げが実施された。代わりに、新宿線の線形改良・ホーム改良工事等が実施されている。2019年に東京都は計画を廃止するための都市計画素案を作成した。これにより複々線化計画は正式に中止となる。
国鉄新宿駅乗り入れの際に、高田馬場駅 - 新宿駅間に「西武大久保駅」ができる予定であった。また、新宿大衆駅ビル開業後も、地下路線を利用して国鉄新宿駅に乗り入れる構想を捨てていなかった（地下急行線計画とは別である）。
快速は1993年12月6日のダイヤ改正から2001年12月のダイヤ改正まで存在した種別。通勤急行（前述）と同様に、それまで運転されていた平日朝ラッシュ時の千鳥停車の急行の停車駅を明確にする目的で運転された。上りのみの設定で、拝島駅・西武遊園地駅 - 西武新宿駅間に9本運転され、停車駅は田無駅までの各駅・鷺ノ宮駅・高田馬場駅・西武新宿駅であった。田無駅 - 高田馬場駅間で上石神井駅を通過して鷺ノ宮駅に停車するという、当時の通勤急行とは千鳥停車になるダイヤだったが、その後当時の通勤急行は停車駅の変更がなされ、当種別は急行に統合され消滅した。ただし方向幕は現在も快速が運行されている池袋線と共通のため、新幕に交換された2012年6月現在でも快速幕がほかの種別や行先に置き換えられたりせず存在している。なお、2001年12月のダイヤ改正以降は、田無駅 - 高田馬場駅間で千鳥停車となる種別は運行されていない。
太平洋戦争開戦後は、マレー作戦で第5師団の先頭に立って直接作戦指導を行い、敵軍戦車を奪取して敵軍陣地突入を行った。作戦参謀としての任務を放棄し第一線で命令系統を無視して指揮をとることに対して、第25軍司令官・山下奉文中将はマレー作戦中の日記において、「この男、矢張り我意強く、小才に長じ、所謂こすき男にして、国家の大をなすに足らざる小人なり。使用上注意すべき男也」と辻を厳しく批判している。また、市川支隊一千人をタイ国軍に変装させてクアラカンサルまで大突破を図るという作戦に関与したが、この作戦は失敗した。本作戦において辻は、紀元節、天長節、陸軍記念日などの記念日に拠点を占領する日が来るような実情を無視した作戦計画を立て作戦部隊の混乱を招いている。シンガポールの戦いで英軍を破りシンガポールを占領した日本軍は、市内の華僑20万人の一斉検問をおこない、この中から抗日分子であると判断した者を大量に処刑した（シンガポール華僑粛清事件）が、この敵性華僑剔出処断案は、作戦主任参謀の辻と朝枝繁春が起草し山下司令官が決裁したものだった。警備本部で嘱託として勤務した篠崎護や現地の陸軍将校も、辻が企画・指導したと証言している。「抗日分子」の選別は、事前に取り決めた名簿に照合する方法で厳密に行われていたわけではなく、辻参謀が現場を訪れて「シンガポールの人口を半分にするつもりでやれ」と指示を飛ばすなど、粛清する人数そのものが目的化されていたため、外見や人相からそれらしい人物を適当に選び出し、多数の無関係のシンガポール華僑が殺害された。辻の起案した命令に対して、河村参郎昭南警備隊司令官などの指揮官たちは、短期間に大量の市民から敵性華人を選り分けるのは不可能であると上層部に抗弁し、河村はその後も虐殺中止するように進言した。戦後のイギリスによる戦犯裁判において、虐殺を命令した山下（フィリピンで勾留、1945年12月7日処刑）、辻（逃亡）、朝枝（シベリア抑留）は何れも裁判に姿を見せず、前述の様に虐殺に反対して中止を進言した河村参郎司令官と、やはり虐殺に反対した大石隊長の2名、が現場の指揮官としての虐殺の責任をとられて戦犯として処刑された。上層部の命令の記録は残されておらず、河村等は、指揮官が虐殺反対の意思表示をしたことを証言したが、その主張は認められなかった。終戦時にバンコクにいた辻は逃亡し行方をくらませており、潜伏から再び姿を現わしたのは、両名とも処刑された後だった。マレー作戦終了後の1942年（昭和17年）3月に辻は参謀本部作戦課に呼び戻され作戦班長となった。