東京メトロ副都心線
2008年6月14日に全線が開業した。これに合わせ、有楽町線新線を編入した上で和光市 - 渋谷間を「副都心線」と命名し、和光市 - 小竹向原間は有楽町線と線路・駅・施設を共有することになった。有楽町線新線から副都心線への改称に合わせて、便宜上「新線池袋駅」と案内されてきた同駅が「池袋駅」に改称され、千川駅と要町駅の営業が開始された。また、開業と同時に東武東上線や西武有楽町線を経由して池袋線との相互直通運転が開始された(相互直通運転自体は有楽町線新線時代から実施)。
開業後の利用者数は増加の一途をたどっている。都内鉄道駅を対象に2009年度と2014年度の利用者数を比較しその増加率を見ると、渋谷駅が第2位、東新宿駅が第3位、北参道駅が第7位、明治神宮前駅が第9位に入る。また、東京13号線計画とは別に2013年3月16日から渋谷駅で東急東横線との相互直通運転を行っており(後述)、利便性のさらなる高まりにより、東新宿駅などの利用者数をさらに押し上げている。
こうした輸送人員の大幅な増加によって、路線の経営状態も大きく改善している。週刊東洋経済が、国土交通省鉄道局『鉄道統計年報』から営業係数を算出したところ、2008年度の104.3に対し、2013年度は79.5となり、丸ノ内線や南北線を上回る黒字路線へと成長している。
また、2022年1月には東急東横線および2023年3月に開業する東急新横浜線を経由して相模鉄道の相鉄新横浜線と直通運転を行うことが発表された。同年12月には相模鉄道、東急電鉄、鉄道・運輸機構の三社合同で発表し、東急新横浜線・相鉄新横浜線(新横浜駅)の開業日が2023年3月18日に正式決定され、同日から東急新横浜線を経由して相鉄線との相互直通運転を開始した。
東京地下鉄の路線では、東西線の快速から2例目となる地下鉄線内無料速達列車として、和光市駅 - 渋谷駅間の全線で急行運転を行っており、全列車が10両編成で運行される。
定期ダイヤでは、東新宿駅で大部分の急行が各駅停車を追い抜く。そのため、南行は新宿三丁目駅で直後の各駅停車(東横線・みなとみらい線内急行)に、北行は池袋駅で同じく直後の各駅停車に接続する。有楽町線との接続駅である小竹向原駅では、東武東上線方面発着の急行と和光市発着の各駅停車(有楽町線直通)・その直後の西武線方面発着の各駅停車(有楽町線直通)、または西武線方面発着の急行(西武線内は定期列車では急行以外の種別)と東武東上線方面の各駅停車(有楽町線直通)が接続する。また、渋谷駅では東横線方面は西武線からの列車と池袋発の元町・中華街行きが、東上線からの列車が渋谷駅始発の元町・中華街行きと、和光市方面は東上線直通列車が池袋行きと接続する。日中時間帯は渋谷駅から先の東横線内は「特急」に、西武線直通列車は小竹向原から「快速急行」に、東武東上線直通列車は「急行」となる。この組み合わせの列車種別で運行される列車は「Fライナー」の愛称が付く。2016年3月25日までは、東武東上線直通列車の東上線内種別は「普通」であった。
停車駅に違いはないがFライナーの急行については赤色に白文字、Fライナー対象外の急行は朱色に黒文字で表示される。
有楽町線の建設当初、第13号線の開業時期は先になることが予想されていた。しかし、有楽町線との一体建設によるコスト低減、沿線住民への配慮、道路占有手続きなど総合的に判断して、小竹向原 - 池袋間は有楽町線と同時に建設を行った。また、この区間は、手続き上は有楽町線の複々線部として取り扱うことになった。
このため、1977年(昭和52年)9月に小竹向原 - 池袋間を複々線とする工事計画変更認可を受け、同区間の建設工事に着手した。用地節約のため、この区間は4線並列ではなく、上下2段のトンネル構造としている。上段部の有楽町線は1983年(昭和58年)6月に開業し、第13号線となる下段部(現在の副都心線部)は、1985年(昭和60年)8月に池袋駅(後の新線池袋駅、現在の副都心線池袋駅)の完成により、全ての地下構造物の構築を完了した。
なお、一部は有楽町線として建設された区間も含む。
1972年(昭和47年) 2月26日:後に共用区間となる成増 - 池袋間の建設工事に着手。 3月1日:都市交通審議会答申第15号において都市高速鉄道第13号線(志木 - 和光市 - 向原 - 池袋 - 新宿)が追加。
1975年(昭和50年)9月2日:第13号線和光市 - 成増間と池袋 - 渋谷間の地方鉄道敷設免許の申請ならびに第8号線向原 - 池袋間の工事方法一部変更(13号線として別に建設する)する認可を申請。
1976年(昭和51年)8月11日:第13号線和光市 - 成増間の地方鉄道敷設免許取得ならびに第8号線向原 - 池袋間の工事変更が認可。なお、第13号線池袋 - 渋谷間の地方鉄道敷設免許の交付はされなかった。
1977年(昭和52年)4月8日:建設工事計画変更により、第8号線・第13号線の共用区間である小竹向原 - 新線池袋間の建設工事に着手。
1978年(昭和53年)9月1日:同じく共用区間となる和光市 - 成増間建設工事に着手。
1983年(昭和58年)6月24日:営団成増(現・地下鉄成増) - 池袋間開業。
1985年(昭和60年) 7月11日:運輸政策審議会答申第7号において志木から渋谷に至る路線として再度制定。 8月:第13号線小竹向原 - 池袋(→新線池袋→副都心線池袋)間の建設工事を完了(この時点では未開業)。
1987年(昭和62年)8月25日:和光市 - 営団成増(現・地下鉄成増)間開業。
1992年(平成4年)5月:第13号線小竹向原 - 新線池袋間(現・副都心線池袋)の開業に備え、同区間の工事を開始。