直通運転
直通運転に使用される車両は、乗り入れ先路線の設備や運行形態に対応したものが必要である。具体的には、車両限界の要請による車両の大きさや、扉の数や位置、加減速度や最高速度など車両の性能などが挙げられるほか、軌間や電化方式の違いを車両側で対応するための装置などもある。また、当該の事業者間の取り決めにより、車両の操作方法 など、これら以外のさまざまな点についても一定の定めを設ける。
しかし、車両規格については相手の路線へ乗り入れられることが最低限の条件であって、完全な統一が必須というわけではなく、異なる車両規格で相互乗り入れを行うこともあり、日本では阪神電気鉄道と近畿日本鉄道との間、福井鉄道とえちぜん鉄道との間、他路線を介して乗り入れする例としては東京急行電鉄(東急電鉄)東横線と東京メトロ日比谷線を介して東武鉄道伊勢崎線との間(東急東横線は当時18m級車両、東武伊勢崎線は20m級車両での運行、東横線の20m級車両は1969年の東急8000系が最初)での事例が挙げられる。
直通運転においては、乗務員や駅員などの係員の業務の取り扱いも定める必要がある。
乗務員(運転士・車掌等)の列車への乗務は大きく2つの方法に分けられ、具体的には、それぞれの事業者の乗務員が自事業者の管轄する区間のみを乗務し境界駅で交代する方式と、それぞれの事業者の乗務員が自事業者の車両に乗務し、相手方の路線まで通して運行する方式とである。前者の方式では、各乗務員が相手の事業者の車両の操作に習熟することと、境界駅での乗務の引き継ぎの方式を定めることとが必要となる。後者の方式では、各乗務員が相手の事業者の区間の路線の特徴や取り扱い方式などに習熟することが必要となる。日本においては、両方の方式が用いられてきたが、後者の方式をとった路線において阪急神戸線六甲駅列車衝突事故および信楽高原鐵道列車衝突事故といった重大事故が発生したことから、多くの路線において前者の方式へ切り替えられた。
また、運転指令においては直通事業者同士で緊密な連携が必要となるほか、境界駅での駅業務の管轄、各駅での連絡乗車券類の発売、乗り入れ先での拾得物取扱いなどについても定められる。