中央線快速
山梨県においてJR中央線は、「本県と首都圏を結ぶ唯一の幹線鉄道であり、本県の活性化、観光振興、企業立地等を図る上で、高速化や利便性向上の推進は不可欠なもの」であり、中央線の機能不足によって「特に県中西部地域においては、東京圏への通勤・通学が困難な状況にあることから、人口流出に伴う定住人口の減少が県の活性化への負の要因となっていることが危惧されている。」としている。
また、山梨県では中央線に以下の諸問題に対処するため中央東線高速化促進広域期成同盟会をつくり、JR東日本に対して30年以上継続して要望活動を行っている。
常磐線の特急ひたちの表定速度(水戸〜上野間 最速)が時速103.8kmなど、在来線において高速化が進展する中、JR中央線の甲府〜新宿間の表定速度(最速)は時速90.6kmであり、H12の運輸政策審議会答申第19号で目指す時速100kmに及ばず、大きく改善を図る必要がある。
2010年(平成22年) 10月14日:201系がこの日を最後に定期運用を終了。 10月17日:豊田駅 - 松本駅間の廃車回送を兼ねたさよなら運転をもって201系の運用が完全に終了。 11月7日:西国分寺駅 - 立川駅間の上り線が高架化。
2013年(平成25年)3月16日:ダイヤ改正。日中の特別快速を1時間当たり平日5本、土休日6本に増発。東京駅 - 三鷹駅間の急行線と三鷹駅 - 八王子駅間の最高速度が95km/hから100km/hに向上。
2017年(平成29年)3月4日:ダイヤ改正。下りの中央特快を東京始発・中野駅停車に統一。
2019年(平成31年)3月16日:ダイヤ改正。定期運転の特急列車がすべてE353系に統一される。特急「スーパーあずさ」の名称が消滅し、「あずさ」に統一される。特急「富士回遊」「はちおうじ」「おうめ」の運行が開始される。「中央ライナー」「青梅ライナー」の運行が終了する。209系1000番台の一時運用開始(後述)。
2020年(令和2年)3月14日:ダイヤ改正。早朝・深夜に運転されていた東京駅発着の各駅停車が廃止され、中央線快速と中央・総武線各駅停車が完全に系統分離される。
2021年(令和3年)1月20日:新型コロナウイルス感染症の拡大に伴う緊急事態宣言の発出および国・関係自治体からの要請に伴い、以下の列車を運休。 下り:東京駅を0時10分以降に発車する列車を運休。終電が東京駅 - 武蔵小金井駅間で30分程度、武蔵小金井駅 - 豊田駅間で21分程度、豊田駅 - 高尾駅間で10分程度繰り上げ。 上り:三鷹駅を0時28分以降に発車する列車を運休。終電が三鷹駅 - 東京駅間で17分程度繰り上げ。
2020年(令和2年)3月13日までは東京駅発着の各駅停車が設定され、快速用の車両で運転されていた。基本的に急行線と併設された緩行線を使用し、すべての駅に停車した。
1933年(昭和8年)の急行電車の運行開始当時、急行運行時間帯の東京駅発着の中央線電車は半数が緩行線で運行されていたが、1941年 - 1942年ごろに中央線の運行本数が増発されたことにより御茶ノ水駅での急行線・緩行線の振り分けが困難となり、ラッシュ時の東京駅発着電車はすべて急行となった。その後も前述のとおり、平日日中は1959年(昭和34年)まで、休日は1966年(昭和41年)まで急行(快速)が運行されておらず、緩行線経由の各駅停車が東京駅に乗り入れていた(総武線電車は御茶ノ水駅折り返し)。
2020年3月13日まで運転されていた東京駅発着の各駅停車は早朝・深夜のみの運転となっていた。1987年(昭和62年)4月1日時点では東京発で朝4時半から6時半までと夜の22時15分ごろから0時半過ぎの最終まで設定があった。廃止時点では東京発で朝4時半から5時台までと夜の22時55分ごろから0時半過ぎの最終)の運行となっていた。運行時間帯は土曜・休日ダイヤでは朝・夜とも平日ダイヤより40分程度長かった。
いったん高架線を降り、東京都道5号新宿青梅線(青梅街道、都道4号と重複)を潜ると荻窪駅に到着する。東京都道311号環状八号線(環八通り)を跨ぐと再び高架を上り、善福寺川を渡る。
西荻窪駅は東京女子大学を中心とした文教地区にあり、駅周辺にはアンティーク雑貨店や古書店が立ち並ぶ。宗教団体の関連施設も多く、かつてオウム真理教の主要施設があったことでも知られる。発車すると間もなく東京23区を抜け、武蔵野市に入る。
東京都道7号杉並あきる野線(五日市街道)を跨ぐと左手に丸井とユザワヤ、右手に東急百貨店等が見え、大規模な繁華街に入り、吉祥寺駅へ。水道橋にあった同名の寺院の門前町の住民が五日市街道沿いのこの付近に移住し開墾したことから始まり、現在では京王井の頭線と接続して多摩地区有数の商業地帯となっている。発車すると間もなく両側の高層ビルはなくなり、再び住宅街を走る。駅から北へ15分のところには成蹊学園がある。南口は歓楽街として、夜になると別の顔を見せる。
そして再び高架線を下ったところが三鷹駅となる。駅直下に玉川上水が流れ、武蔵野市と三鷹市の市境となっている。北側(武蔵野市)には官公庁の施設が多く、南側(三鷹市)には南北に商店街が伸びている。ここで複々線区間は終わる。
東中野駅 - 中野駅間の桜並木の横を走る(2010年4月10日)
高円寺駅 - 阿佐ケ谷駅間の高架複々線区間(2008年4月6日)
東京駅・新宿駅 - 高尾駅(一部八王子駅発着)・青梅線青梅駅間で、1991年(平成3年)3月16日の改正から2019年3月16日の改正まで、座席定員制のホームライナーが運行されていた。運行当初は「おはようライナー高尾」「ホームライナー高尾」・「おはようライナー青梅」・「ホームライナー青梅」の列車名で運行され、2001年(平成13年)12月1日の改正からは、座席指定制に変更し「中央ライナー」・「青梅ライナー」として運行されていた。
車両は、特急用のE257系およびE351系が使用され、2018年3月のダイヤ改正でE257系に統一されていた。下りライナーは東京駅・新宿駅で乗車客扱いのみを、ほかの駅では降車客扱いのみを行っていた。上りライナーはその逆である。グリーン車の扱いは、首都圏の他路線のホームライナーとは違い指定席扱いとなる。
2019年3月16日に行われたダイヤ改正によって、「中央ライナー」と「青梅ライナー」はそれぞれ特急に変更され「はちおうじ」「おうめ」となり、運行を終了した。
三鷹駅:武蔵野競技場線 - 1959年11月1日廃止
国分寺駅:下河原線- 1973年4月1日廃止
複々線化が完成した場合の停車駅や運行について、三鷹・立川間立体化複々線促進協議会は以下の3ケースに、それぞれ路線別と方向別の計6ケースを想定した調査報告書を2009年3月に公表している。
(ケース1) 快速線は国分寺駅のみに停車する新地下線を走行し、立川駅からは八王子方面へ向かう。緩行線は現行線を走行し、立川駅まで運行する。
(ケース2) 快速線は現行線を走行し、立川駅からは八王子方面へ向かう。緩行線は国分寺駅のみに停車する新地下線を走行し、立川駅からは青梅線に直通運転を行う。
(ケース3) 快速線は国分寺駅のみに停車する新地下線を走行し、立川駅からは八王子方面へ向かう。緩行線は現行線を走行し、立川駅からは青梅線に直通運転を行う。
報告書によると、ケース1とケース3では現行の快速が停車しなくなる駅の所要時間が増加するものの、どのケースでも費用便益比は2.3~2.7程度で、さらに速達性向上、最大で10分弱の時間短縮、混雑緩和、ケース2とケース3では青梅線との直通運転改善に効果があり、その効果は三鷹駅以東にも及ぶため、社会的に効率的な事業と結論づけている。ただ報告書では特急の運行についてまでは言及されておらず、特にケース2の場合は特急が現行線と新地下線のどちらを走行するのかも不明である。