東急東横線
2001年3月28日のダイヤ改正より渋谷駅 - 桜木町駅間で運転を開始した。当時は平日朝ラッシュ時間帯には運転されていなかった。東急での特急列車の設定はこの時が初めてである。 当時の停車駅:渋谷駅 - 自由が丘駅 - 武蔵小杉駅 - 菊名駅 - 横浜駅 - 桜木町駅
特急運行開始から短期間、キャンペーンのために8000系の先頭車前面に青地に桜をデザインした「特急」と表記された絵文字ヘッドマークを掲出して運転していた。運行開始当初は『サザエさん』によるPRが行われていた。
2003年3月19日のダイヤ改正より、中目黒駅が新たに特急停車駅となった。目黒区総合庁舎の移転や同駅周辺の再開発事業が進み乗降客数が増えたことと、日比谷線との乗り換えを考慮したからである。また、平日ダイヤにおいては朝ラッシュ時間帯が一段落する9時台からの運転であったが、このダイヤ改正からは平日早朝にも運転されるようになった。
2004年10月11日より利用促進の一環として「東横特急」の愛称が与えられ、同時にPR作戦も開始された。
1986年3月13日 - 横浜駅(当時は地上駅)構内にある急曲線カーブ部分において元住吉駅発桜木町駅行急行電車(9000系9001編成)の最後尾が脱線したが、負傷者はいなかった。この事故は「横浜駅電車脱線事故」とも呼ばれることがある。
2001年7月6日 - ラッシュ時の渋谷駅で階段の天井からモルタル塊(縦約4m・横約60cm)が落下して通行人に当たり、4名が負傷する事故があった。当時階段の一部をエスカレーターにする工事の最中だったという。
2014年2月15日 - 元住吉駅で、停車していた下り普通電車(8両編成)に後続の普通電車(8両編成)が追突し、72人が怪我を負った。事故車両は全て廃車された(詳細は「東急東横線元住吉駅追突事故」を参照)。
従来、東横線・みなとみらい線の優等列車(特急・通勤特急・急行)は8両編成であったが、直通運転後は急行の一部をのぞいて10両編成に増結された。直通運転開始時に10両編成で運用しているのは、2011年から増備された東急5050系4000番台と、他に、東京地下鉄7000系の一部、10000系、東武9000系、9050系、50070系、西武6000系である。
なお、各駅停車については従来通り8両編成での運転となっており、各駅停車のみが停車する駅においてはホーム延伸工事が行われていない。また、副都心線の各駅停車のうち東京地下鉄7000系や東京地下鉄17000系には8両編成も存在するが、これは東横線・みなとみらい線との相互直通運転において、主に各駅停車としての運用に就くためである。
2022年3月12日ダイヤ改正からの運行パターンとしては、日中16本/時のうち各駅停車2本/時が渋谷駅折り返しとなる以外はすべて副都心線に乗り入れる。このうち東横線特急が副都心線内急行・西武線内快速急行の最速達列車として、西武池袋線小手指駅発着および、東武東上線内急行の東上線森林公園駅発着のFライナーとして運転される。東横線急行(毎時4本運行)は副都心線内各駅停車の和光市駅発着となり、東新宿駅で後続の急行(東横線特急)を待避する。各駅停車は日中毎時6本が副都心線に直通するが、うち日中毎時2本は池袋駅折り返しとなっている。
副都心線との直通運転に伴い、地上から地下への線路切り替えが行われた代官山駅付近。
9000系などの副都心線への乗り入れ対象外の車両は、直通運転開始前に全編成が運用を離脱した。
田園調布駅 - 日吉駅間の複々線区間で並走している目黒線の停車駅などについては「目黒線」を参照。日吉駅 - 新横浜駅間の東急新横浜線の停車駅などについては「東急新横浜線」を参照。