和光市駅から志木駅までは複々線となっており、和光市駅、朝霞駅、朝霞台駅、志木駅はいずれも内側線と外側線の間に島式ホーム配置した2面4線構造である。この複々線区間は、踏切がなくカーブも比較的緩やかなため高速走行が可能な区間となっている。志木駅から先は再び複線区間となり、川越まではほぼ直線となっている。柳瀬川駅の先で柳瀬川を渡り、志木市から富士見市に入る。みずほ台駅、鶴瀬駅、ふじみ野駅はいずれも地平駅で富士見市内の駅である。ふじみ野駅の所在地は富士見市ふじみ野東であり、隣の上福岡駅がふじみ野市内唯一の駅となっている。新河岸駅から川越市内に入る。国道16号と交差する付近でJR川越線をアンダークロスし、西側に川越線が並行した川越駅に至る。川越駅と川越市駅のほぼ中間地点で、西武新宿線と交差し川越線と分かれるとすぐに、川越工場と留置線が併設された川越市駅に到着する。
この区間は、豊島区および板橋区の密集市街地を通過するためカーブが多い。池袋駅は東武百貨店の1階に位置し、JR線と並行した3面3線のホームを持つ。池袋駅から北池袋駅までは赤羽線と並行して走行する。北池袋駅を過ぎたところで大きくカーブし赤羽線と分かれて進路を西に変える。カーブの途中に下板橋駅の相対式ホームがあり、カーブの先には本線南側に留置線群がある。大山駅構内で再びカーブし、副本線を有する中板橋駅へ至る。環七通りと石神井川を越え島式ホームのときわ台駅、副本線を有する上板橋駅を経て、東武練馬駅、下赤塚駅へと至る。下赤塚駅付近からは、川越街道の地下の有楽町線・副都心線と並行する区間となり、2面4線の成増駅へ至る。成増駅は和光市駅方の本線南側に引き上げ線を1線有している。引き上げ線の終端部のすぐ先で有楽町線・副都心線の線路が地上に顔を出し、このまま和光市駅まで並走する。白子川を渡る手前に県境があり、東京都から埼玉県に入る。和光市駅の手前で地下鉄線が東上線の下り線をオーバークロスし、方向別複々線となって和光市駅に到着する。和光市駅の朝霞駅方には地下鉄線の引き上げ線を兼ねた和光検車区への回送線がある。
埼玉西部と東京池袋を結ぶ小川町駅以南の沿線地域は新興住宅地の開発が盛んである。近年は大型マンションが増えている。このように沿線の住宅開発が進んでいるため、多くの人が利用し、東武鉄道の中でもトップクラスの収益を上げる路線である。池袋 - 小川町間では、現行のATSに代わる新しい運転保安システムとしてT-DATC（東武型デジタルATC）と呼ばれるATCの導入が行われ、2015年1月31日にまず川越市 - 小川町間で使用を開始し、2015年9月26日には池袋 - 川越市間でも使用を開始している。
即位後、ムラト1世の死を好機と見たアナトリアの領主たちが反オスマンの動きを見せ始める。アナトリアにおける最大のライバルであるカラマン侯国の君主であり、バヤズィトの義弟でもあるアラー・アッディーンはサルハン侯国、アイドゥン侯国、メンテシェ侯国と共にオスマン領に侵入、ゲルミヤンの君主でバヤズィトの義兄弟であるヤクブ2世もオスマンに割譲された都市を奪回する動きを見せていた。バヤズィトはセルビアと和約を結んでアナトリアに渡り、1390年より父の征服事業を引き継いでのアナトリア遠征を開始する。遠征軍にはビザンツ帝国、セルビア、ブルガリア、アルバニアなどのバルカン半島の臣従国も参加しており、アナトリアに残っていた最後のビザンツ領であるフィラデルフィア攻略にはビザンツの皇子マヌエルも従軍していた。遠征によってサルハン、アイドゥン、メンテシェ、ハミド侯国といったアナトリアのベイリクを征服し、ヤクブ2世を逮捕してイプサラに送り、ゲルミヤンも支配下に置いた。1391年にカラマンの首都コンヤを包囲し、アラー・アッディーンにアクシュヒル、ニーデ、アクサライの割譲を認めさせての有利な和約を結ぶ。1391年にビザンツ皇帝ヨハネス5世が没すると、アナトリア遠征に従軍していたマヌエルはバヤズィトに無断でブルサを脱出し、コンスタンティノープルに帰還し帝位に就いた。マヌエルの帰還後に7か月の間コンスタンティノープルの包囲するが、ハンガリーが軍事活動を開始する動きを見せると、貢納と引き換えにマヌエルの即位を認めて包囲を解除した、1393年末よりモレアス専制公テオドロス1世がオスマンの従臣を攻撃して領地を広げると、マヌエル兄弟の反逆行為に激怒したバヤズィトはバルカン半島の従臣を召喚して彼ら兄弟に処罰を与えようとした。マヌエル、テオドロスは臣従の誓いを破棄し、1394年夏より7年にもわたるコンスタンティノープル包囲が開始された。コンスタンティノープル包囲の間にもバヤズィトは別働隊をバルカン半島各地に派遣し、テッサリア、セルビア、ブルガリアを攻めてドナウ川に至る通行路を掌握した。オスマン帝国に従属していたブルガリアが、バヤズィトがバルカン半島を留守としたことを好機と見て1393年にハンガリーの支援を受けて反乱を起こすと、ブルガリアに討伐軍が派遣される。3か月の包囲の末に同年7月17日にブルガリアの首都タルノヴォを陥落させ、ニコポリスに逃れていたブルガリア皇帝イヴァン・シシュマンを一時的に帝位に留める。タルノヴォ攻略後にバヤズィトはワラキア国内に存在するワラキア大公ミルチャ1世の政敵を援助して反乱を起こさせ、ワラキアへと軍を進めた。1395年5月にオスマン軍はミルチャ1世に勝利を収めるが、同年7月17日のロヴィネの戦いで敗北、ドニエプル川南岸までの退却を余儀なくされる。また、ワラキア遠征においてブルガリアに乱立していた僭主国を併合、遠征の帰路でイヴァン・シシュマンを処刑してブルガリアの大部分を手中に収める。ブルガリア内で独立を保っていた勢力はオスマンに臣従を誓っていたヴィディン王国のみであった。セルビア公ステファン・ラザレヴィチに対しては北セルビアの領有権を認め、ラザレヴィチも貢納と兵力の提供を積極的に行った。このため両国の間には長期の平和がもたらされ、セルビアは経済的な繁栄を享受する。