北総鉄道北総線
2010年7月17日の開業以降は、印旛日本医大駅止りの北総線の列車は従来通り北総鉄道が運行し、成田空港駅まで直通する成田スカイアクセス線の列車は京成電鉄が運行する。これにより、スカイライナーの所要時間は日暮里駅 - 空港第2ビル駅間で最速36分となった。それまでは、JRの成田エクスプレスや京成電鉄本線のスカイライナーを利用した場合、都心から空港第2ビル駅までは1時間程度を要していたため、大幅な所要時間短縮が実現した。
また、千葉県北西部等の交通利便性の向上と、成田地域と千葉ニュータウン地域の機能連携の強化にも寄与することが期待されている。しかし、その一方で「運賃の高い北総線経由になることで、運賃が値上げされるのではないか」「スカイライナーと北総線の運賃が二重運賃にならないか」と問題視する声もあったが、最終的に値上げや二重運賃は適用されず、印旛日本医大駅をまたいだ乗車であっても、両社の乗車距離の合計を京成成田空港線の運賃基準に当てはめて計算されることとなった(「北総鉄道#運賃」も参照)。
2023年3月現在、全ての車両が8両編成で運行されている。ただし、ダイヤ乱れ等、車両が手配できない時に京成の6両編成が代走で運行されたことがある。
1979年の開業時は6両編成が主体であったが、1991年の都心直通時に自社車両はすべて8両編成に増強された。また、1992年から2000年7月22日のダイヤ改正前までは線内限定の区間列車として4両編成での運用が存在していた。
また、1993年4月1日から1994年12月9日にかけては直通先の京急空港線が8両編成の乗り入れに対応していなかったため、データイムのほぼ全てが6両編成での運転であった。しかし、当時は6両編成の車両を保有していなかったため、データイムはほぼ全てが他者の車両で運行されることになり、北総車両が自社線内をほとんど走行しない珍しい光景が見られた。