この区間では、先述の北海道医療大学駅始終着の電車列車を除き、すべての列車が気動車で運行される。2016年（平成28年）3月26日以降は、1日に石狩当別駅 - 浦臼駅間列車が上下各5本、石狩当別駅 - 石狩月形駅間列車が下り2本・上り1本、石狩当別駅 - 新十津川駅間列車が上下各1本運行されている。特に、浦臼駅 - 新十津川駅間は1日1往復のみの運行であり、国鉄およびJR旅客各社における旅客列車の本数としては国鉄清水港線（1984年（昭和59年）廃止）に並ぶ史上最少の運行本数であり、鶴沼駅以北から浦臼駅以南は列車のみを用いての日帰り往復が不可能となった。列車はすべてワンマン運転で、朝の石狩月形駅始発上り列車1本（およびその送り込み回送列車）が2両編成となるほかは、単行（1両）で運転される。
路線の起点である桑園駅を始終着とする列車はなく、運転系統としての「札沼線（学園都市線）」は1駅先の函館本線札幌駅を起点とし、桑園駅までは函館本線上下線の北側に並行して敷設された、札沼線系統専用の単線（通称：北線）を走行する。長らく札幌圏を構成する路線では唯一の非電化路線として運行が続いたが、所要時分短縮や混雑緩和などを図るため、2012年（平成24年）6月1日に交流電化開業し、同年10月27日から非電化区間直通列車を除く全列車が電車化された。電化開業後は、6両編成で運行される列車が多くなり、2017年（平成29年）3月改正時点では、日中の列車はすべて6両とされている。2017年（平成29年）3月4日改正時点のダイヤでは、ほとんどの列車が札幌駅 - あいの里公園駅・石狩当別駅・北海道医療大学駅間での運転となっているが、1日1往復のみ、千歳線新千歳空港駅 - 石狩当別駅間で運転する（千歳線内は快速「エアポート」として運転）。日中時間帯は札幌発基準で1時間に3本（20分間隔）が運転され、うちあいの里公園駅発着が1 - 2本、そのほかが石狩当別駅または北海道医療大学駅発着となっている。北海道医療大学駅折り返し列車は、学生の利用が多い朝下りと午後上りに多く設定されている。
全列車が普通列車（各駅停車）である。一部区間の電化以前は、末端区間で使用される車両の苗穂運転所への入出庫を兼ね、現在の電化区間と末端区間を直通運転する列車が設定されていたが、札幌駅 - 石狩当別駅間の全営業列車を電車化した2012年（平成24年）10月27日ダイヤ改正以降、末端区間用の気動車は苗穂運転所から石狩当別駅までを回送列車として入出庫するようになり、石狩当別駅以南各駅と石狩金沢駅以北各駅間を直通する列車は消滅した。
路線の正式名称である「札沼線」は札幌と（石狩）沼田から一文字ずつ取ったものであるが、新十津川駅 - 石狩沼田駅間廃止により実態に合わなくなっていたことに加え、沿線に北海道教育大学札幌校や北海道医療大学など学校が数多くあることから、1991年（平成3年）3月16日より学園都市線の愛称が付けられた。このため「札沼線」の名称は駅や列車内の案内表示などで使われることはほぼなくなっている。なお他言語での案内に際して、JR北海道は中国語を除き翻字（英語であれば”Gakuen-Toshi line”）で案内している。
民事訴訟法第29条において、権利能力なき社団で「代表者の定め」のあるものは訴訟の当事者となることができる旨が規定されていることから、権利能力なき社団は、「代表者の定め」が有るものと無いものに分類することができる。前者が狭義の「権利能力なき社団」、後者を含めたものが広義の「権利能力なき社団」であって、成立要件が異なる。代表者の定めが無い場合（広義の「権利能力なき社団」）について、判例は「権利能力なき社団の財産は、実質的には社団を構成する総社員の所謂総有に属するものであるから、総社員の同意をもつて、総有の廃止その他右財産の処分に関する定めのなされない限り、現社員及び元社員は、当然には、右財産に関し、共有の持分権又は分割請求権を有するものではないと解するのが相当である。」（最判 昭和32年11月14日民集　第11巻12号1943頁）としているから、所有財産が総有となる形態を取ることが、最低限の成立要件である。さらに、訴訟の当事者となり得る狭義の「権利能力なき社団」となるためには、「団体としての組織をそなえ、そこには多数決の原則が行なわれ、構成員の変更にもかかわらず団体そのものが存続し、しかしてその組織によつて代表の方法、総会の運営、財産の管理その他団体としての主要な点が確定しているものでなければならない」（最判 昭和39年10月15日民集18巻8号1671頁）としている。沖縄のある血縁団体（門中）は、構成員を明確に特定でき、少なくとも明治時代にさかのぼれる慣行により代表・事務員の選出方法が確定しており、祖先により寄付された財産を有して収益を祭祀等の行事や相互扶助事業に充てるなどの実態を有していたことから、代表者の定めのある権利能力なき社団と認定されている（最高裁判例 昭和55年2月8日民集34巻2号138頁）。