直通運転
日本では、大都市の地下鉄が郊外への私鉄路線と直通運転するものや、JR・国鉄から経営分離された第三セクターがJRと直通運転するものなどが代表的である。その形態は一様でなく、事実上一体的に運行されているが運営事業者が異なるために直通運転と表現されるもの から、特急などの限られた列車のみが乗り入れているものまでさまざまである。
ヨーロッパやアジアにおいては複数の国にまたがって国際列車が運行されている。一方で、日本で見られるような地下鉄と郊外鉄道との直通運転は行われていない都市も多く、あるいは地下鉄と郊外鉄道が一体的に運営されている例もある。
貨物列車に対して使われることもあるが、貨物列車は通常複数の路線にまたがって広域的に運行されることから、旅客列車の場合と比較すると一般的な用法ではない。なお、1960年代までの車扱貨物による鉄道貨物輸送が主流の時代、私鉄が所有する貨車が国鉄の貨物列車に連結されて、国鉄線上を運行したケースも多く、「直通貨車」と呼ばれた。→貨車#所有者別の分類を参照
同一路線内であっても、通常乗り換えが必要な区間を通して運転することを指して使われる例もある。
日本においては、ほとんどの鉄道事業者が施設・車両の保有と列車の運行の両方を担っていることから、事業者間の直通運転で用いられる車両を保有する事業者の違いを区別して表現することがあり、相互の事業者の車両を用いるものを相互乗り入れ(相互直通運転、双方向直通運転)、片方の事業者の車両が一方的に他方の事業者の路線へ乗り入れて運行するもの、自社の路線の車両は乗り入れないが、他社の車両が自社の路線に乗り入れることを片乗り入れ(片方向直通運転、一方向直通運転)という。
1969年(昭和44年) 4月8日:西船橋駅を介して国鉄総武本線 - 営団地下鉄東西線と相互直通運転を開始。 12月6日:大阪市営地下鉄堺筋線が部分開業。天神橋筋六丁目駅を介して阪急千里線・阪急京都本線と相互直通運転を開始。
1970年(昭和45年)2月24日:北大阪急行電鉄南北線が開業。江坂駅を介して大阪市営地下鉄御堂筋線と相互直通運転を開始。
1971年(昭和46年) 4月1日:大阪府都市開発泉北高速鉄道線(現・泉北高速鉄道泉北高速鉄道線)が部分開業。中百舌鳥駅を介して南海高野線と相互直通運転を開始。 4月20日:営団地下鉄千代田線(現・東京メトロ千代田線)が綾瀬駅まで部分開業。同駅を介して国鉄常磐緩行線(現・JR常磐緩行線)と相互直通運転を開始。
1978年(昭和53年) 3月31日:営団地下鉄千代田線が全線開業。代々木上原駅を介して小田急小田原線と相互直通運転を開始(国鉄 - 小田急間の直通列車も営団の車両による変則乗り入れで設定)。 8月1日:営団地下鉄半蔵門線(現・東京メトロ半蔵門線)が部分開業。渋谷駅を介して東急新玉川線(現・東急田園都市線)と相互直通運転を開始。
1979年(昭和54年) 3月9日:北総鉄道北総線が部分開業。北初富駅を介して新京成電鉄新京成線と直通運転を開始。 7月29日:名鉄豊田新線(現・名鉄豊田線)が全線開業。赤池駅を介して名古屋市営地下鉄鶴舞線と相互直通運転を開始。
1980年(昭和55年)3月16日:都営地下鉄新宿線が新宿駅まで延伸開業。同駅を介して京王新線と相互直通運転を開始。
1983年(昭和58年) 3月22日:福岡市地下鉄1号線(現・福岡市地下鉄空港線)が姪浜駅まで延伸開業。
日本国外においては、列車を運行する会社が他社の鉄道路線を走行する契約を線路使用権(せんろしようけん)ということがある。この契約では、前者が後者のどの区間で運行し、営業を行うかが子細に定められる。前者は後者の路線を走行するが、貨客を問わず営業はしない契約形態もあり、それをオーバーヘッド・トラッケージ・ライト (Overhead trackage rights) またはインシデンシャル・トラッケージ・ライト (Incidental trackage rights) という。時には、後者は自社での運行を取りやめ、前者の列車のみが運行されることがある。これは、路線の一部をリースさせているのと同義となる。
線路使用権は、必要に応じて一時的な契約であったり、長期に及ぶ場合もある。一時的に線路使用権を設定するときの例としては、災害により自社路線が被災した場合に、被災していない平行他社路線を使用して列車を運行する、というものがある。長期契約の例としては、他社路線を使用したほうが利益が高くなる場合や、他社路線を使用すると短絡できる場合がある。
1945年(昭和20年)12月21日:丹波橋駅を介して京阪神急行京阪線(現・京阪本線) - 奈良電気鉄道線(現・近鉄京都線)と直通運転を開始。
1954年(昭和29年)12月25日:名鉄小坂井支線が廃止され飯田線豊川方面への直通運転廃止。
1960年(昭和35年)12月4日:都営地下鉄浅草線が部分開業。押上駅を介して京成押上線・京成本線と直通運転を開始。地下鉄と郊外の民鉄事業者による初の直通運転となる。
1961年(昭和36年)12月10日:伊豆急行線が全線開業。伊東駅を介して国鉄伊東線(現・JR伊東線)と直通運転を開始。
1962年(昭和37年)5月31日:営団地下鉄日比谷線(現・東京メトロ日比谷線)が北千住駅まで延伸開業。同駅を介して東武伊勢崎線と直通運転を開始。
1964年(昭和39年)8月29日:営団地下鉄日比谷線が全線開業。中目黒駅を介して東急東横線と直通運転を開始。
1966年(昭和41年)4月28日:中野駅を介して国鉄中央本線(現・JR中央・総武緩行線) - 営団地下鉄東西線(現・東京メトロ東西線)と相互直通運転を開始。
1968年(昭和43年) 4月7日 神戸高速鉄道東西線が開業。阪急神戸本線・阪神本線・山陽電気鉄道本線と相互直通運転を開始。 神戸高速鉄道南北線が開業。湊川駅を介して神戸電鉄有馬線と相互直通運転を開始。 6月21日:京急本線・都営地下鉄浅草線が泉岳寺駅まで延伸開業。同駅を介し相互直通運転を開始。 12月20日:京阪本線・宇治線 - 近鉄京都線・奈良線の相互直通運転を廃止。
1904年(明治37年)4月5日:東武亀戸線が開業。亀戸駅を介して総武鉄道線(現・JR総武本線)両国橋駅(現・両国駅)まで直通運転を開始。
1910年(明治43年)3月27日:東武亀戸線 - 総武本線の直通運転を廃止。
1925年(大正14年)3月11日:京浜電鉄と東京市電の相互直通運転を開始。京浜は北品川駅北方より市電品川線を経由して分岐し(京浜)高輪駅へ、市電は北品川駅へ乗り入れた。
1926年(大正15年) 4月1日:愛知電気鉄道豊橋線(後の名鉄名古屋本線・名鉄小坂井支線)が部分開業。小坂井駅を介して豊川鉄道豊川駅まで直通運転を開始。 9月1日:黒野駅を介して谷汲鉄道が美濃電気軌道北方線(後の名鉄揖斐線)忠節駅まで直通運転を開始。
1928年(昭和3年)10月1日:碧海電気鉄道(現・名鉄西尾線西尾以北)が全線開業。西尾駅を介して愛知電気鉄道西尾線(現・名鉄西尾線西尾以南)吉良吉田駅まで相互直通運転を開始。
1929年(昭和4年)10月27日:参宮急行電鉄本線(現・近鉄大阪線)が部分開業。桜井駅を介して大阪電気軌道桜井線と直通運転を開始。
1931年(昭和6年)4月1日:知多鉄道(現・名鉄河和線)が部分開業。太田川駅を介して愛知電気鉄道常滑線神宮前駅まで直通運転を開始。
1933年(昭和8年)4月1日:京浜電鉄 - 東京市電の相互直通運転を廃止。京浜電鉄は自社路線を敷設し省線品川駅に接続した。
1939年(昭和14年)9月16日:新橋駅を介して東京地下鉄道と東京高速鉄道の直通運転を開始。地下鉄間で初めての直通運転となったが、後に帝都高速度交通営団に統合され、営団地下鉄銀座線(現・東京メトロ銀座線)となる。