AKB48グループは大人数であることから、メンバー数人でユニットを結成してグループから独立した活動をするケースが多数ある。AKB48、SKE48、NMB48などを「グループ」と表現するのに対し、グループから派生した集団のことを「ユニット」とよんでいる。メンバーごとに所属事務所が異なるという特徴を持つグループであるが、派生ユニットは常設のものを主としてプロダクション単位での活動となる場合が多い。2007年のChocolove from AKB48（office48）を初めとして、渡り廊下走り隊、ノースリーブス（以上プロダクション尾木）、フレンチ・キス（ワタナベエンターテインメント）、Not yet（太田プロダクション）、DiVA（フレイヴ エンターテインメント）と、2011年までに長期的に活動するユニットが次々に誕生し、『AKB48ユニット祭り』というライブイベントも2012年から2014年まで3回開催された。2014年以降、渡り廊下走り隊7、DiVA（DIVA）、フレンチ・キスが相次いで解散し、ほかの常設ユニットもリリースや活動は縮小傾向にあり活発な動きはなくなっており、その後に結成されたてんとうむChu!などのユニットは単独でデビューせず、AKB48のシングルのカップリング曲を担当するなどに留まっている。ライターの香月孝史はAKB48の派生ユニットについて「『その時期に旬を迎えているメンバーをピックアップして組みあわせることで、グループのダイナミズムに刺激を与える』ためのもの」であったとして、グループの知名度向上をはかるべき時期において重要な責務を負っていたと分析している。本項における所属表記は結成または加入当時のものであり、記載がない場合はAKB48のメンバーを示す。なお、AKB48以外のAKB48グループに関するユニットは各グループの項目で解説している。
当初は2300形-2350形の2両編成で登場し、2両 - 4両編成で使用されたが、その後輸送力増強で3両編成、4両編成が登場した。2両・3両・4両のユニットの組み合わせで2両編成から最大8両編成の柔軟な組成が可能で、特急車の2800系の登場までは特急にも使用されていた。堺筋線開業前は天神橋駅までの運用実績があった。建設中の東海道新幹線と併走する区間の高架化工事で新幹線の線路を走行した実績もある。1969年の地下鉄堺筋線との乗り入れ開始に備えて3300系が大量増備されると、京都線に必要以上の車両数が在籍することとなった。そのため、全線共通車体の2300系を昇圧完了後の神戸線の輸送力増強に活用し、車両需給の調整を図ることとなり、2300系は1969年1月より最大で6両編成5本の30両が神戸線に転属した。神戸線では4両編成から最大8両編成で運用され、2300系の8両編成運用は神戸線が先行する形となった。神戸本線から山陽電気鉄道の須磨浦公園駅のほか、今津線でも運用された。日本万国博覧会の期間中の「EXPO直通」で神戸線から京都線に直通した実績もある。京都線の輸送力増強と神宝線への新型車両の投入に伴い、2300系は1971年11月までに全車が京都線に復帰した。以後の神宝線への入線実績はない。1972年の京都線特急・急行の8連運転開始に際しては、2300系も8両編成4本を組成の上で充当された。その後の5300系8両編成や6300系の登場に伴い、2300系の8両編成は1978年11月に消滅している。冷房化改造開始後の1980年8月には普通の6連運転を開始、1982年9月には普通の7連運転が開始され、2800系の2884・2885が編入された。1986年からは嵐山線用に2301F・2303F・2309Fが4両編成×3本に組み替えられ1987年までに1300系を置き換えた。1991年・1992年の2800系嵐山線転用により2303と2309は一度本線に戻るが、1995年に2800系が現役を引退したため3年ほどで嵐山線へ復帰している。本線系統では1990年代で6両・7両編成が京都本線・千里線（北千里駅 - 淡路駅間）の普通・準急・快速のほか梅田 - 嵐山間の臨時急行（梅嵐急行）などで使用されていたが、2001年3月の改正で6両編成の運用が消滅、7両編成が再び一般の急行や行楽期の臨時特急「いい古都エクスプレス」に使用され、2007年のダイヤ改正で急行に代わり設定された準急にも充当された。2005年の9300系増備に伴い2300系表示幕車7連の内2323F・2319Fを4連化、嵐山線の非表示幕車置き換えが開始された。2323は7月19日から嵐山線に転属し2303が運用を離脱。2301Fは9月23日に勇退イベントが開催され、10月19日に運用を終了、翌20日から入れ替わる形で2319Fが運用を開始した。この時点で残存する2309は京都線系統最後の非表示幕車両となった。2009年4月2日から嵐山線に6300系が投入され、嵐山線用の2300系は4月1日付けで運行終了・現役から退いた。2014年からは1300系への置き換えが開始され、2300系は2015年3月限りで完全に引退することが発表された。2月20日より2313Fに引退記念の装飾を施し両先頭部に特製ヘッドマークを掲出、1992年以前の旧社章もステッカーで復元された。3月20日をもって定期運用を終了、3月22日に正雀駅 - 河原町駅間でさよなら運転が行われ2300系は55年間の現役生活に幕を下ろした。