首都圏新都市鉄道つくばエクスプレス
一方で、全線が交流とならなかった理由は、東京都内の地下区間を特別高圧に該当する20 kVの交流規格で設計した場合、絶縁破壊対策のための空間をとる必要上トンネル断面が拡大して、交直流車両の導入以上の費用がかかるため、と同社の見学会などで説明されている。
架線吊架方式は3種類採用されており、秋葉原駅から南千住駅 - 北千住駅間のトンネル坑口までは饋電線としての電気性能を有するアルミニウム製のT型架台に直接トロリ線を取り付けた剛体架線式、そこから守谷駅までは青井駅 - 埼玉県東京都境間、南流山駅の地下区間を含めて、饋電線と吊架線を兼用させた一体構造の饋電吊架式、守谷駅から終点つくば駅までは、みらい平駅、つくば駅付近の地下区間を含めて、トロリ線内に鋼心を入れて集電性を高めたCSシンプルカテナリー吊架式を採用している。
TX-1000系 - 直流電車
TX-2000系 - 交直流電車
TX-3000系 - 交直流電車
秋葉原駅 - つくば駅間の全線において交直両用のTX-2000系及びTX-3000系が、秋葉原駅 - 守谷駅間においては前述2形式に加えて直流専用のTX-1000系が運行に充当される。全車2.95 mの幅広車体を採用している。
計画当初は2階建て電車の投入も計画され、早い時期からデザインも決められ、完成予想図や模型も作られていた。この模型は現在も首都圏新都市鉄道が保管しており、「つくばエクスプレスまつり」などのイベントで展示されることがある。
2005年(平成17年)9月1日からは女性専用車両を導入し、全列車6両編成ながら、そのうち1両を時間帯・方向によって女性専用車両として設定している。上りは平日の始発から9時まで、下りは秋葉原駅発の18時以降から最終列車まで、各列車ごとにそれぞれ1車両を女性専用としている。
TX-1000系
TX-2000系
TX-3000系
開業記念一日乗車券 適用区間: 全線 開業前の2005年8月19日から8月21日に500円で発売。有効期間は8月29日から31日までの任意の1日のみ。合計3万枚を発売した。
新春一日乗車券 適用区間: 全線 2006年1月1日から3日まで各駅で発売。有効期間は発売当日限り。購入日当日に限り沿線の特定の店に提示すると様々な特典が受けられた。発売額は大人用が2,000円、小人用が1,000円。
夏休み!1日乗り放題きっぷ 適用区間: 全線 2006年7月15日から8月31日まで各駅で発売、有効期間は発売当日限り。この乗車券の発売に伴い「TXわくわく!スタンプラリー」が実施され、スタンプを集めた数により様々な景品が用意された。スタンプの数は全部で52個あり、全て集めた乗客のうち1名に実際の車両で使われたヘッドマークがプレゼントされた。発売額は大人2,300円、小児680円。2007年は後述の「開業2周年記念一日乗車券」が発売され、2008年からは夏季の一日乗車券も「TX!1日乗り放題きっぷ」の名称で発売されている。
開業2周年記念一日乗車券 適用区間: 全線 開業2周年となる2007年8月24日から9月2日まで発売された。発売額は大人用が2,000円、小人用が680円で、有効期間は発売期間内のうち1日に限り有効。先着4万枚については、特別デザインの券面を発売した。
企業のショールームが複数立地している。 つくば市役所 つくば市パーク&ライド駐車場 - 550台 iiasつくば ベストランド(ビジネスホテル) サーパスつくば研究学園 - 206戸(穴吹工務店) パークハウスつくば研究学園 - 550戸(三菱地所・NTT都市開発) つくば葛城パセオコモンズ - 124戸、クルドサック型住宅地 つくば研究学園ネオシスタウン - 戸建住宅街
常磐新線は、首都圏における宅地供給、茨城県南・県西地域の開発整備、常磐線の混雑緩和などを目的に計画された鉄道である。1978年(昭和53年)、茨城県は「茨城県県南県西地域交通体系調査委員会」(委員長・八十島義之助)を設置し、「第二常磐線」構想を発表した。東京都心と筑波を結ぶ具体的な鉄道路線が検討された記録を確認できるのは、筑波高速度電気鉄道を別にすれば、1983年(昭和58年)に茨城県が設置した「第二常磐線と地域開発に関する調査研究会」によるものが最初である。ただし、検討はそれ以前より行われており、筑波研究学園都市建設の際に既に東京と結ぶ鉄道駅をも視野に入れた用地配慮がなされている。
TX東京メトロパス 青井駅 - つくば駅のいずれかを発駅とする往復乗車券と「東京メトロ一日乗車券」がセットになったもので、2008年7月1日から発売している。当線の秋葉原駅 - 北千住駅間と東京メトロ全線が乗降自由。青井駅 - つくば駅間の各駅で発売。
TX&東京スカイツリー周辺散策フリーきっぷ 秋葉原・新御徒町発なら浅草駅まで、青井駅 - つくば駅発なら北千住駅までの往復乗車券と「東京スカイツリー周辺散策フリーきっぷ」「スカイツリーシャトル上野・浅草線一日フリー乗車券」がセットになったもので、東京スカイツリーが開業した2012年5月22日から発売している。当線の浅草駅 - 北千住駅間も乗り降り自由となっている。浅草駅・南千住駅・北千住駅を除く各駅で発売。
2020年には新型コロナウイルス感染症の流行による非常事態宣言における都県境をまたぐ移動の自粛要請を受けて、これら常時発売の切符も一部は発売が一時的に停止された。