上野東京ライン
東京駅、品川駅まで直通で入れる。乗り換えがないという心理的バリアがなくなることは、人の移動に大きな影響があるだろう。新しいルートをきっかけに新しい流動ができる。人の動きを活性化することが地域の経済を元気にする。東京メトロの副都心線が東急東横線、東武鉄道、西武鉄道と結びついて直通で運転されるようになった。すると埼玉県と神奈川県との間で新しい流動が生まれた。これが鉄道の新しい魅力だろう」と上野東京ラインについて説明を行った。
2014年10月30日に直通運転の概要が発表され、宇都宮線・高崎線が東海道線と相互直通運転、常磐線が品川駅まで(当初計画では東京駅までであったものを計画を変更して延長。後節を参照)の直通運転であると発表された。平日朝ラッシュピーク時(東京駅基準 8:00 - 9:00)の南行本数は、3路線それぞれ5本ずつ、計15本になるとされた。またその際に発表された概要は平日ベースのみであったが、「土休日については平日に準じた輸送体系となる予定」としていた。
普通(全区間普通) 快速「アーバン」(高崎線:快速「アーバン」、東海道線:普通)
南側からは神奈川東部方面線を経由して相模鉄道の列車を乗り入れさせる案もあり、2016年9月には横浜市長の林文子(当時)らが神奈川東部方面線・相模鉄道から直通する列車に対しての同線への乗り入れの具体的な検討を相鉄とJR東日本に対して要請する考えを示した。ただし、この場合、現状の配線では鶴見駅北方または品川駅南方で平面交差となるため、頻繁に運転する場合は鶴見駅または品川駅構内および両駅の構内付近に東海道本線と品鶴線との立体交差での連絡線が必要となる(ただし、上野駅で上野東京ラインの宇都宮線・高崎線方面と常磐線方面が頻繁に平面交差しているため、不可能ではない)。また鶴見駅での転線の場合、上野東京ライン方面に直通する列車は川崎駅経由での運転となる。
しかし、その後2018年12月11日に開催された横浜市会の中で、接続する横須賀線などの運行が高頻度であることや、路線の設備上、多方面へ向かう運行本数の確保が困難であることを理由に、JR東日本としては、運行開始時点では、渋谷・新宿方面の列車および車両運用上の理由から新宿から埼京線・川越線への直通列車(一部、原則JR東日本側のE233系7000番台のみ)のみを設定し、品川・東京および上野東京ライン方面への列車設定はしないこととした。
なお、相鉄のJR直通対応車両(12000系)は10両編成直流専用仕様であり、かつグリーン車やトイレが設置されていないため、東京方面へ乗り入れる場合、宇都宮・高崎線や常磐線取手駅以北への遠距離直通運転は、利便性を大きく低下させることになる(交流の常磐線取手以北は物理的にも乗入不可能。同一条件で乗り入れられるのはE231系通勤仕様で運用している常磐快速線・成田線我孫子支線のみ)。
『東京新聞』2015年5月26日朝刊発言欄に掲載された投書では「東京駅や上野駅が途中駅になったため、それらの駅からの着席乗車が行えなくなった」「宇都宮駅から東京方面に行く場合、乗り過ごすと横浜駅を越えて熱海駅まで行ってしまうことも考えられる。神奈川県民には馴染みのない、『籠原』や『高萩』などの北関東の駅名を聞いても、どこの県の駅かわからない地名も多い」「東海道線で事故が発生すると、その先の宇都宮線や高崎線も完全にストップし、全線でダイヤが乱れることになる。ラッシュ時の東海道線の電車が15両編成から10両編成に短縮され、混雑に悩まされる乗客のニュースも聞いた」などの課題点が挙がった。その上で、この投書では「東海道線で事故が発生した場合など、緊急時には大宮発着や東京折り返しでの宇都宮線・高崎線を臨時で運転するなどの柔軟な対応を求めたい」「直通運転の事故時に別の運転ダイヤを編成しても差し支えないような運転システムを構築してもらいたい」という意見が表明されている。