JR京都線
京都駅:京都市電(京都駅前駅) 堀川線 - 1961年8月1日廃止 伏見線 - 1970年4月1日廃止 烏丸線 - 1977年10月1日廃止 河原町線 - 1978年10月1日廃止
西大路駅:京都市電西大路線(西大路駅前駅) - 1978年10月1日廃止
JR西日本のアーバンネットワーク(京阪神エリア)の路線のひとつである。東海道新幹線や阪急京都本線に並行して淀川右岸を走り、京都市と大阪市を結ぶ都市間連絡輸送(インターアーバン)を担っている。大阪・京都への通勤・通学路線であるとともに、京都へ向かう観光路線でもある。
新快速を中心に多くの列車がJR神戸線・琵琶湖線・湖西線に直通運転を行なっている。京都駅 - 大阪駅間 (42.8km) を新快速が最短28分で結んでおり、表定速度は92km/hと特急列車に匹敵する。全区間が方向別複々線であり、緩急分離運転が行われている。大阪駅から日本海側を縦貫して青森駅まで結ぶ路線の総称「日本海縦貫線」の一部となっており、金沢駅まで至る特急「サンダーバード」など日本海縦貫線の列車が多く乗り入れる。
大阪駅から淀川を挟んで1駅北隣には東海道新幹線・山陽新幹線が乗り入れる新大阪駅が位置している。東海道新幹線、阪急京都本線と並行する区間が長く、また淀川を挟んで京阪本線が存在するが、それぞれターミナルの位置で棲み分けがなされており、直接的な競合は存在しないが、各線とも運営会社がサービス面で非常に力を入れている。
287系:特急「くろしお」として京都駅 - 新大阪駅間で、特急「こうのとり」として新大阪駅 - 大阪駅間で運用されている。 289系:特急「くろしお」として京都駅 - 大阪駅間で、特急「こうのとり」「らくラクはりま」として新大阪駅 - 大阪駅間で運用されている。 283系:特急「くろしお」として京都駅 - 新大阪駅間で運用されていたが、運行区間の縮小で運行線区外となっていた。大阪駅地下ホームの開業に伴い、別線ながらJR京都線区間にあたる新大阪駅 - 大阪駅間での運行が復活した。吹田駅(吹田総合車両所) - 新大阪駅間を回送列車として運行する場合がある。 281系・271系:特急「はるか」として京都駅 - 大阪駅間で運用されている。 285系:寝台特急「サンライズ瀬戸」「サンライズ出雲」として京都駅 - 大阪駅間で運用されている。 681系・683系:特急「サンダーバード」・特急「びわこエクスプレス」として京都駅 - 大阪駅間で運用されている。 117系:臨時寝台特急「WEST EXPRESS 銀河」や団体臨時列車として京都駅 - 大阪駅間で運用されている。