山手線
山手線では以下のようなラッピング車両・ADトレインが運行された。
ピクチャートレイン美術館(山手線車両のうち1編成の車内広告スペースを東京都内の盲学校・ろう学校・特別支援学校・特別支援学級の児童・生徒たちによる絵画作品で統一するもので、2001年から2009年の障害者週間前後に運転)
ゲームセンターCXのアドトレイン(2008年)
山手線命名100周年記念として、旧型国電風のこげ茶色のラッピングをした車両(2009年)
103系電車導入50周年の「みどりの山手線ラッピングトレイン」(2013年)
東京駅開業100周年記念の「赤レンガラッピングトレイン」(2014年11月)
鉄道開業150周年記念の「NETFLIXとのコラボラッピングトレイン(黒い山手線)」(2022年)
ゲームセンターCXラッピング車(541編成)
旧型国電風ラッピング車(502編成)
みどりの山手線ラッピングトレイン(545編成)
赤レンガラッピングトレイン(514編成)
伊右衛門のラッピング車
2019年(平成31年・令和元年) 1月7日:自動列車運転装置 (ATO) による自動運転実験を未明に実施し、報道各社に公開。 11月:列車の発車時刻だけでなく到着までの時間も表示するよう発車標の改良を開始。 11月16日:新駅設置工事に伴う線路切換え工事のため、上野駅 - (東京駅経由) - 大崎駅間を初電から16時過ぎまで運休。
2020年(令和2年) 1月20日:E231系500番台の営業運転が終了。 3月14日:京浜東北線とともに田町駅 - 品川駅間に高輪ゲートウェイ駅が開業。
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改正新型インフルエンザ等対策特別措置法に基づく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。 外回り:池袋駅を0時28分以降に発車する列車を運休。終電が池袋駅 - 品川駅間で14分程度(土休日ダイヤは19分程度)、大崎駅 - 池袋駅間で19分程度繰り上げ。 内回り:池袋駅を0時37分以降に発車する列車を運休。終電が池袋駅 - 大崎駅間で28分程度繰り上げ。 10月23日・24日:渋谷駅山手線内回り線路切換工事実施のため、2日間に渡り特別ダイヤで運転。 内回り:池袋駅 - 渋谷駅 - 大崎駅間を運休。大崎駅 - 東京駅 - 池袋駅間は本数を大幅に減らして運転(池袋駅で上野方面に折返し運転)。 外回り:大崎駅 - 渋谷駅 - 池袋駅間で本数を減らして運転(一部、大崎駅で東京方面に折返し運転)。
10月20日:国際鉄道安全会議を記念して「TECH TRAIN」を11月4日までの土・日曜日に運転。1日3往復で、運転終了後は池袋駅で展示された。使用車両は103系で、先頭車に京浜東北線から、中間車に埼京線からの車両を組み込んだ編成で運転された。車内にはJR東日本の安全への取り組みや鉄道に関する資料、模型などが展示された。なお、このときは山手線はすべて205系で運転していたため、2年4か月ぶりに山手線に103系が運転されることになる。
1991年(平成3年)12月1日:6扉車サハ204形0番台量産車の10号車への連結を開始し、一週間ほどで全編成が11両編成となる。11両化された編成の先頭車前面には「11CARS」のステッカーが貼り付けられたが、ステッカーは1997年までに全編成から取り外された。
1992年(平成4年) 5月21日:全編成への転落防止幌設置を開始(翌年2月ごろまでに設置完了)。 8月1日:全駅で喫煙所以外での終日禁煙を実施。
1994年(平成6年)12月3日:土曜ダイヤを廃止し、土曜・休日ダイヤへ移行。
1998年(平成10年)7月4日:東京圏輸送管理システム (ATOS) 使用開始。
2010年(平成22年) 2月19日:平日朝ラッシュ時の6扉車での座席収納を終了。22日以降は終日座席が使えるようになる。 6月26日:恵比寿駅でホームドアの使用を開始。ただし7・10号車部分は4扉車と6扉車が混在していたため設置されず。 8月28日:目黒駅で7・10号車部分を除いてホームドア使用開始。
2011年(平成23年) 9月4日:全編成が全車4扉車となる。 10月29日:恵比寿駅・目黒駅の7・10号車部分でホームドア使用開始。
2012年(平成24年)12月22日:大崎駅でホームドア使用開始。
2013年(平成25年)3月2日:池袋駅でホームドア使用開始。5・8番線は発車本数が少ないため設置対象外。
2015年(平成27年) 4月12日:神田駅 - 秋葉原駅間で、用途廃止となり撤去工事中であった架線柱が建築限界を超えて線路内に倒れ込む事故が起こる(重大インシデント)。当該架線柱の傾斜は、同月10日の深夜から現場では認識されていたが、情報の取り扱いとその後の判断が悪く倒壊を防げなかった。この影響で山手線と京浜東北線が長時間にわたって運転見合わせとなり、41万人に影響が及んだ。 11月30日:E235系が山手線で運用開始。
2016年(平成28年)8月20日:目黒駅から駅ナンバリングの使用を開始。路線記号は「JY」。その数日後からほかの複数駅でもナンバリングの使用を開始。
2018年(平成30年)5月19日:車内に防犯カメラを設置したE235系の運行を開始。