東急東横線
2023年3月18日ダイヤ改正時点での東横線(一体として運行されている東京メトロ副都心線、みなとみらい線を含む)における日中1時間あたりの運行本数は以下のとおりである。
小手指行きの東横特急(副都心線内急行、西武線内快速急行のFライナー)を西武線内快速に変更の上で西武球場前行きとして運行する。西武線内代替として、ひばりヶ丘発の小手指行き快速急行(Fライナーとは名乗らない)が運行される。
菊名方面行の時において日比谷線内では無表示であるが、東横線内は「各停」と表示された。 (例)北千住駅→中目黒駅間:「菊名」、中目黒駅→東急区間:「各停 菊名」、東急→メトロ「日比谷線直通 北千住」
03系には「菊名」や「北千住」など行先が表示されるだけである。
日比谷線内での号車番号表記は東急の車両は北千住寄り先頭車が1号車、東京メトロの車両は中目黒寄り先頭車が1号車と逆だったが、2011年時点では、東京メトロ車両の号車番号表記も北千住寄り先頭車を1号車としており、逆向きは解消されている。
なお、日比谷線直通用1000系は東横線での運用を終了して元住吉検車区にて留置の後、一部の車両は総合車両製作所にて3両編成化やワンマン運転対応をはじめとする改造工事(同時に1500番台に改番)を受け、2014年5月から雪が谷検車区に転属の上で池上線・東急多摩川線での運用を開始している。
この区間は、横浜市北部の住宅地の間を縫うように線路が続いている。
相対式ホーム2面2線の妙蓮寺は、かつて改札口が上りホームにしか無く、下りホームへは地下通路を通るという東横線内の駅としては珍しいタイプの駅だったが、2000年代に入ると下りホームにも改札口が新設され、その後さらに待合室とトイレ(上りホームのみ)も設置された。
次の白楽の手前で横浜市神奈川区に入る。神奈川大学横浜キャンパスまでの間には六角橋商店街があり、大学生で溢れ返っている。白楽は相対式ホーム2面2線の橋上駅であり、ホームの真上のみに改札口があったが、2002年になると上りホーム側に西口改札が新設された。
横浜上麻生道路の上にある相対式ホーム2面2線の高架駅東白楽を過ぎると、電車は地下に入り、次の反町に滑り込む。地下駅化以前は東白楽駅から続いていた高架線が国道1号を跨ぎ終わった直後の箇所に相対式2面2線方式のホームがあり、横浜駅寄りに高島山トンネルが存在していた。
反町を過ぎ、横浜の手前で横浜市西区に入る。横浜は島式ホーム1面2線の地下駅であり、ここからは直通運転先の横浜高速鉄道みなとみらい線に入る。
高架駅時代は横浜を出ると、東海道線などを跨いだあと根岸線の高架と並行し、高島町を経て桜木町に至っていたが、みなとみらい線の開業に伴い2004年にこの区間は廃止された。
東横線は、2013年3月16日より開始された東京メトロ副都心線との相互直通運転に合わせ、優等列車である特急・通勤特急・急行をそれまでの8両編成から10両編成に増強した(後述)。これに伴い、優等列車停車駅においては10両編成の列車が停車できるように、2両分のホーム有効長延伸工事を実施した。
優等列車通過駅でも非常時に停車できるようにするため、順次2両分のホーム延長工事を施工している(通常延伸部は柵で塞がれており、ホームドアも設置されていない)。
2008年(平成20年) 1月13日 東横線における8000系の営業運転を終了、臨時特急「さよなら8000系号」が運転される。 6月14日 現在の渋谷駅(地下駅)が東京メトロ副都心線の駅として開業。開業時より東急が駅管理業務を実施。 6月22日 目黒線が日吉駅まで延伸。これに合わせてダイヤ改正を実施し、同時に開業間もない横浜市営地下鉄グリーンラインとの利便性を向上させるため、平日始発から9時台までと17時台以降の特急をすべて通勤特急に変更した。
2009年(平成21年)6月6日 ダイヤ改正を実施。朝ラッシュ時間帯における日比谷線直通列車2本を各駅停車渋谷行に置き換え、土休日ダイヤにおいて18時台に特急元町・中華街行を1本増発。
2011年(平成23年) 3月11日 14時46分に発生した東北地方太平洋沖地震(東日本大震災)により、東横線を含めた首都圏のほぼすべての路線が一時マヒ状態となり、終日ダイヤが混乱した。また、この日の運転再開後は主に帰宅困難者を救済する目的で乗り入れ先のみなとみらい線と共に終夜運転を実施した。この地震発生直後から日比谷線との相互直通運転が休止される。 3月14日 福島第一原発事故など震災による発電所の停止を発端とする電力供給逼迫のため、東京電力が輪番停電(計画停電)を実施。東横線では主に武蔵小杉駅 - 横浜駅間において日中時間帯の運転を取り止め、運転する時間帯でも終日各駅停車で運転する措置が数日間行われた。その後、優等列車(特急・通勤特急・急行)の運転を再開したものの、ほどなくして全列車各駅停車での運転ならびに通常の8割程度の本数での運転を余儀なくされ、この状態は4月3日終電まで続いた。
菊名駅では、駅の渋谷方に踏切があり、また横浜方は急曲線となっていたため、ホームの長さが150m弱しかなかった。その結果、東横線の車両を20m車両8両編成へと増強した時に渋谷方1両目のホームが不足したため、ドアカット措置がとられた(なお、18m車両8両編成の日比谷線直通列車はホームの長さが足りるためドアカットはなかった)。同駅は各駅停車が急行の待ち合わせをする駅であったために停車時間が長く、列車がはみ出す渋谷方の踏み切りは「開かずの踏切」となり、問題になっていた。この措置は、菊名駅 - 大倉山駅間の一部が高架化された際に踏切を廃止してホームを延伸することにより解消した。
2021年度の朝ラッシュ時の最混雑区間は祐天寺駅 → 中目黒駅間で、ピーク時(7:50 - 8:50)の混雑率は116%である。
沿線に多くの住宅地を抱える東横線は、かつてはラッシュ時の混雑が激しく、輸送力増強が急務となっていた。1976年度以前は混雑率が230%を越えていたが、1977年度に新玉川線(現在の田園都市線渋谷駅 - 二子玉川駅間)が開業して混雑率が210%を下回った。その後は混雑率が概ね200%前後で推移していたが、1990年度をピークに輸送人員が減少して、1996年度に混雑率が190%を下回った。2000年度に目黒線が営団地下鉄南北線(現在の東京メトロ南北線)・都営地下鉄三田線との直通運転を開始するとバイパス路線としての機能が強化され、2002年度から2019年度までは混雑率が概ね170%前後で推移している。
近年の輸送実績を下表に記す。表中、最高値を赤色で、最高値を記録した年度以降の最低値を青色で、最高値を記録した年度以前の最低値を緑色で表記している。
東横線女性専用車は、2005年7月25日に初めて導入された。この際は、平日の優等列車で終日、横浜寄りの先頭車である8号車に設定されていた。首都圏で女性専用車が終日導入されたのは初めての試みであり、各種メディアにおいても話題となった。ところが、日中および夕ラッシュ時間帯以降における渋谷方面行の利用状況が低いことや、菊名駅を中心に発生した諸問題(詳細は「菊名駅#菊名問題」を参照)が原因で同駅を利用する男性客を中心に大きな反発を受けた。
そのような経緯から、2006年7月18日に設定時間帯の縮小ならびに設定車両の変更を実施した。この時点での実施対象列車は平日の始発から10時までの上下線と、渋谷駅を17時以降に発車する優等列車で、中間の5号車が設定対象とされた。
また、2006年7月14日まで、9000系の8号車には、女性専用車の設定位置を強調する目的と企業とのタイアップの目的を兼ねて、一部編成をのぞいた車体に、TBSのテレビドラマ広告がラッピングされていた。
2013年3月16日(平日ダイヤでは3月18日)の副都心線との直通運転開始後は、女性専用車は上下線ともに渋谷寄りの1号車に、運用時間が平日の始発から9時30分までにそれぞれ変更され、同時に各駅停車を含む全ての種別が対象となった。副都心線、その他乗り入れる東武鉄道・西武鉄道各路線の女性専用車の位置と統一される形となった。
2023年3月18日(平日ダイヤでは3月20日)より、女性専用車の設定号車が異なる相鉄線との直通運転が開始されたが、相鉄側が東横線に乗り入れる列車のみ位置を変更する形となったため、東横線において変更はない。