東横線（とうよこせん）は、東京都渋谷区の渋谷駅と神奈川県横浜市西区の横浜駅を結ぶ東急電鉄の鉄道路線である。路線図や駅ナンバリングで使用される路線カラーは赤色、路線記号はTY。
同じく渋谷駅が起点の田園都市線と並ぶ東急電鉄の基幹路線であり、東急電鉄の前身の一つである東京横浜電鉄が開業させた。通勤路線であると同時に、路線名が表すように東京と横浜という2つの都市を結ぶ都市間鉄道路線（インターアーバン）でもある点が特筆される。沿線には渋谷、代官山、中目黒、自由が丘、田園調布、武蔵小杉、横浜といった街を抱える。
概要 もともとは渋谷駅から桜木町駅を結ぶ路線であったが、2004年（平成16年）2月1日に横浜高速鉄道みなとみらい線（横浜駅 - 元町・中華街駅間）が開業して当路線との相互直通運転を開始するのに伴い、横浜駅 - 桜木町駅間は途中駅の高島町駅とともに同年1月30日限りで廃止された。
途中経路はやや異なるものの、渋谷駅 - 武蔵小杉駅 - 横浜駅間は東日本旅客鉄道（JR東日本）の湘南新宿ラインと競合関係にある。2001年（平成13年）12月開業の湘南新宿ラインに対抗するために、同年3月から特別料金不要の特急（東横特急）を運行しており、速達化を図っている。
田園調布駅 - 日吉駅間は複々線であり、うち2線の線路を使用して東横線のバイパス機能を果たしている目黒線（目黒駅 - 日吉駅間）が並走する。2023年（令和5年）3月18日から一部の列車は東急新横浜線（日吉駅 - 新横浜駅間）に直通し、東海道新幹線停車駅の新横浜駅を経て相模鉄道（相鉄）の各路線（相鉄新横浜線（新横浜駅 - 西谷駅間）・相鉄本線（西谷駅 - 海老名駅間）・相鉄いずみ野線（二俣川駅 - 湘南台駅間）との相互直通運転も行っている。
渋谷駅からは東京地下鉄（東京メトロ）副都心線を介して埼玉県の東武鉄道（東武）東上線小川町駅及び西武鉄道（西武）池袋線飯能駅まで、また、横浜駅からは横浜高速鉄道みなとみらい線元町・中華街駅まで相互直通運転を行っている。さらに土休日に運行される有料座席指定列車のS-TRAINは西武池袋線・東京メトロ副都心線および当路線を経由して西武秩父線西武秩父駅 - みなとみらい線元町・中華街駅間で直通運転を行っている。また、小川町駅 - 元町・中華街駅（東武線系統）および飯能駅 - 元町・中華街駅（西武線系統）のそれぞれについて、日中の時間帯に各線内を特別料金不要で最速達で運行される列車（東横線内は特急運転）については「Fライナー｣の愛称がつく。
2013年（平成25年）3月15日までは中目黒駅から東京メトロ日比谷線北千住駅まで直通運転を行っていたが、3月16日に副都心線直通開始とともに取りやめになった。詳しくは「直通運転」の節を参照。
営業列車は20m車両8両編成と10両編成である。全駅にホームドアが設置されており、運転士が列車のドアと駅のホームドアの開閉を行うワンマン運転が行われている（詳しくは「ホームドアの設置計画」「ワンマン運転」の節を参照）。
路線データ 路線距離：24.2 km 軌間：1,067 mm（狭軌） 複線区間： 複々線： 田園調布駅 - 日吉駅間 (5.4 km)東横線・目黒線の列車がそれぞれ別々の線路を使用する方向別複々線 複線： 渋谷駅 - 田園調布駅間 (8.2 km) 日吉駅 - 横浜駅間 (10.6 km) 電化区間：全線（直流1,500 V） 閉塞方式：車内信号閉塞式（ATC-P） 最高速度：110 km/h
沿線風景・地理 渋谷 - 中目黒 明治通り（都道305号）の直下、渋谷スクランブルスクエアと渋谷ヒカリエの間の地下5階に設けられた2面4線の渋谷（東京都渋谷区）を出発すると、しばらくは明治通りの直下を南下し、渋谷川の真下をくぐって、渋谷清掃工場付近で南西方向にカーブし、山手線・埼京線・湘南新宿ライン（山手貨物線）などのJR線群をくぐりながら地上に向かって最大35 ‰の急勾配を上るKAJIMAダイジェスト：（13号相直）東横線渋谷〜代官山間地下化工事（土木工事第1工区） - 鹿島建設。しばらくすると相対式ホーム2面2線の地上駅代官山に到着する。1986年（昭和61年）3月までホームが渋谷2号踏切とトンネル（渋谷隧道）に挟まれていた関係で有効長が18 m車6両分しかなかったため、20 m車6両編成では中目黒寄り1両、18 m車8両編成と20 m車7両編成では中目黒寄り2両のドアカットを行っていた。その後渋谷2号踏切を閉鎖し、ホームの半分をトンネル内まで延ばすことでドアカットを解消した。
なお、渋谷駅は2013年（平成25年）3月15日の副都心線との相互直通運転開始までは山手線渋谷駅と明治通りに挟まれた位置にあった頭端式ホーム4面4線の高架駅で、渋谷川の右岸を高架で進んでいた（跡地は渋谷スクランブルスクエア、渋谷ストリーム、国道246号横断デッキ、渋谷リバーストリート、渋谷ブリッジ、LOG ROAD DAIKANYAMAになっている）。途中では南に東京都交通局・渋谷営業所のバス群を見下しながらJR線群を跨ぎ、渋谷1号踏切を越えて代官山駅に進入していた。
渋谷隧道を抜けると目黒区に入り、上下線間に日比谷線が顔を出す。高架線で目黒川を渡ると間もなく島式ホーム2面4線の高架駅中目黒である。ホーム下には山手通り（都道317号）が通る。当駅の祐天寺寄りには日比谷線用の3本の引き上げ線があり、日比谷線の列車はすべてここで折り返す。2013年（平成25年）3月15日までは日比谷線との相互直通運転が行われており、東武伊勢崎線（東武スカイツリーライン）から日比谷線への直通、および日比谷線内のみの運用列車がここで折り返し、日比谷線直通列車が当駅で相互に乗り入れていた。また、伊勢崎線における日比谷線直通専用車両である東武2000系と東武20000系列も東横線には乗り入れることができなかったため、東横線には直通せず、必ずここで折り返していた。なお、東横線における日比谷線直通専用車両であった東急1000系には、東横線には乗り入れない北千住駅方面発の中目黒駅行の運用があったため、その際はここで折り返していた。中目黒駅の配線構造や車両規格の違いなどにより、東横線の列車はここで折り返すことは不可能である。
中目黒 - 自由が丘 中目黒を出ると、目黒区を縦断する形で南南西へ進む。次の特急停車駅・自由が丘までは直線区間が続く。この辺りは特急がスピードを最も上げる区間でもある。
中央に通過線を有する2面3線の高架駅祐天寺の由来となった祐天寺は、駅から徒歩約5分である。
次の学芸大学・都立大学と大学名を取った駅名が2つ続くが、東京学芸大学は1964年に小金井市に、東京都立大学は1991年に多摩ニュータウン（八王子市）に移転した。付属高校も現存しているのは学芸大附属高のみであり、都立大附属高は2011年に都立桜修館中等教育学校に改組した。移転後に両駅の駅名変更の是非を問う住民投票が行われ、「駅名変更を可とする方」に学芸大学駅は37%、都立大学駅は過半数となる59%の票を集めたが、東急側は両駅とも、可とする方の比率が3分の2に達しなかったため駅名変更は行わないとして、現在もそのままになっている。
都立大学を過ぎると、高架線から地上に降りるため、踏切が点在する。自由通りの踏切を過ぎると、島式ホーム2面4線の高架駅自由が丘である。大井町線との接続駅であり、周辺は沿線有数の商業地で、大手進学塾も多い。また、東横線の中枢を担う駅の一つであり、ほぼ終日緩急接続が行われる。
自由が丘 - 武蔵小杉 自由が丘を過ぎると、列車はすぐ世田谷区に入るが、同区内に東横線の駅はない 区内を通る路線では唯一である。。
環状八号線（都道311号）を潜るとすぐ大田区に入って地下線へと下り、目黒線と合流して島式ホーム2面4線の地下駅田園調布に到着する。周辺には、東急の始祖にあたる田園都市株式会社が開発した高級住宅街が広がっている高級住宅街の代名詞となった田園調布 - 東京の高級住宅街、住むならどこがベスト／日本一のブランド力を誇る「田園調布」。ここから南は複々線区間となり、方向別2面4線方式のホームが目黒線の終点である日吉駅まで6駅連続している（ただし元住吉駅は東横線の通過線を含めて2面6線）。田園調布の次、多摩川では東急多摩川線と接続。元々は目黒 - 蒲田間で1路線（目蒲線）であったが、2000年8月6日に路線が目黒線と東急多摩川線の2つに分割された。
多摩川を渡ると神奈川県川崎市中原区に入り、新丸子を過ぎると間もなく南武線・横須賀線との接続駅武蔵小杉である。武蔵小杉は再開発され、50階を超える高層マンションが林立している。新丸子 - 武蔵小杉間が、東横線で一番駅間距離が短い区間である（約500m）。
武蔵小杉は、目黒線開業時から長らく始発・終着駅として機能していたが、2008年6月22日に同線が2つ先の日吉まで延伸開業した。現在でも、東横線・目黒線ともに元住吉車庫への出入庫を兼ねた武蔵小杉止まりおよび同始発の運用が存在する。
武蔵小杉 - 日吉 武蔵小杉を出ると、東横線はそのまま高架線を進み、目黒線はその直下の地上線を進む。用地の問題などからそのまま高架複々線化させるのが難しかったため、元住吉駅手前までの区間はこのような上下2段構造である。かつて、この目黒線の線路は東横線の本線だったが、現在は前述した通り目黒線のほかにも元住吉検車区の出入庫列車が走行している。
元住吉は2006年9月にリニューアルされ、島式ホーム2面4線の地上駅から、東横線では唯一の通過線2本を持つ島式ホーム2面6線の高架駅となった（後述）。
元住吉を過ぎ、矢上川を渡ると横浜市港北区に入り、地下駅の日吉に到着する。周辺には慶應義塾大学日吉・矢上両キャンパス1929年（昭和4年）に（旧）東京横浜電鉄が日吉台の土地（23万7600m2）を慶應義塾大学へ寄付。や慶應義塾高等学校、日本大学中学校・高等学校もある文教地区である。また、港北ニュータウン経由で横浜線中山駅とを結ぶ横浜市営地下鉄グリーンラインが2008年3月30日に開業した。ここで複々線区間（目黒線との並走）は終了である。2023年3月18日に開業した東急新横浜線がここで分岐し、東横線・目黒線の一部の列車が新横浜および相鉄線方面との直通運転を行う。
日吉 - 菊名 日吉を出ると、高架線を次の綱島までほぼ直線で進む。東横線で一番駅間距離が長い区間である（約2.2km）。東横線の中で最も表定速度の速い区間の一つで、各駅停車でも時折110km/hほどのスピードが出ることがある。
かつて「東京の奥座敷」と呼ばれた綱島温泉郷を有する温泉街だった綱島だが、現在は港北ニュータウンや鶴見地区方面からの路線バスが発着するバスターミナルを持つハブ駅となっている。そのため、乗り換え駅では無いが綱島を利用する客は多い。
綱島を出ると、すぐに鶴見川を渡る。次の大倉山を過ぎると、東海道新幹線と環状2号線を潜り、島式ホーム2面4線の地上駅菊名に到着する。JR横浜線との接続駅であり、東海道新幹線の新横浜駅までは横浜線で1駅。自由が丘と同様ほぼ終日にわたり緩急接続が行われており、副都心線との相互直通運転が始まるまでは、日比谷線（からの）直通電車が折り返していた。周辺には古くからの閑静な住宅地が広がっている。
菊名 - 横浜 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。
歴史
1926年（大正15年）2月14日 （旧）東京横浜電鉄が丸子多摩川駅（現・多摩川駅） - 神奈川駅間を開業。目黒蒲田電鉄目蒲線と相互乗り入れし、目黒駅 - 神奈川駅間直通運転開始。 1927年（昭和2年）8月28日 渋谷駅 - 丸子多摩川駅間が開業。渋谷駅 - 神奈川駅間直通運転開始。路線名を「東横線」とする。開通前は「渋谷線」と称されていた。 1928年（昭和3年）5月18日 神奈川駅 - 高島駅（後の高島町駅）間が開業。 1929年（昭和4年）10月22日 九品仏駅を自由ヶ丘駅に改称。 1931年（昭和6年）7月25日 柿ノ木坂駅を府立高等前駅に改称。 1932年（昭和7年）3月31日 高島町駅 - 桜木町駅間が開業（全通）。府立高等前駅を府立高等駅に、太尾駅を大倉山駅に改称。 1935年（昭和10年）2月1日 急行運転開始。 1936年（昭和11年）4月1日 碑文谷駅を青山師範駅に改称。 1939年（昭和14年） 10月1日 （旧）東京横浜電鉄が目黒蒲田電鉄に合併（合併後、目黒蒲田電鉄が逆に（新）東京横浜電鉄に改称）。 12月11日 新丸子駅 - 元住吉駅間に工業都市駅開業。 1941年（昭和16年）8月4日 急行運転廃止。 1942年（昭和17年）5月1日 小田急電鉄と京浜電気鉄道（現・京浜急行電鉄）を合併、東京急行電鉄に社名変更。 1943年（昭和18年）12月1日 青山師範駅を第一師範駅に、府立高等駅を都立高校駅に改称。 1944年（昭和19年）10月20日 綱島温泉駅を綱島駅に改称。 1945年（昭和20年） 6月1日 並木橋駅、新太田町駅休止。 6月16日 武蔵小杉駅開業。 1950年（昭和25年） 4月8日 神奈川駅を廃止。 8月1日 急行運転復活。 1952年（昭和27年） 4月1日 急行運転休止。 7月1日 第一師範駅を学芸大学駅に、都立高校駅を都立大学駅に改称。 10月1日 架線電圧を600Vから1,500Vに昇圧50年史、p.1023。。 1953年（昭和28年）4月1日 工業都市駅を廃止し武蔵小杉駅に統合。 1954年（昭和29年）10月16日 5000系（初代）営業運転開始50年史、p.1208。。 1955年（昭和30年）4月1日 平日の昼間のみ急行運転再開鉄道図書刊行会『鉄道ピクトリアル』2008年6月号別冊アーカイブスセレクション15「東京急行電鉄 1950 - 60」p.135。。 1956年（昭和31年）9月10日 横浜駅 - 桜木町駅間複線化50年史、pp.458,998,1210。。 1957年（昭和32年）12月1日 保安度向上のため、ATSの前身となる車内警報装置を導入50年史、pp.668 - 669・1018 - 1020。。 1958年（昭和33年）12月1日 5200系営業運転開始50年史、p.1213。 1959年（昭和34年）6月 5両編成の運行を開始。 1960年（昭和35年）4月1日 6000系（初代）営業運転開始50年史、p.1214。ネコ・パブリッシング『レイルマガジン』2008年5月号「東急初代6000系の25年」p.92。。 1962年（昭和37年）2月1日 7000系（初代）営業運転開始鉄道図書刊行会『鉄道ピクトリアル』2020年6月号特集「東急7000系（初代」 の記録」p.49。。 1964年（昭和39年）8月29日 北千住駅 - 中目黒駅 - 日吉駅間で営団地下鉄（現・東京地下鉄）日比谷線との相互直通運転を開始。 1968年（昭和43年）4月1日 ATS使用開始。 1969年（昭和44年）11月30日 8000系営業運転開始50年史、p.1225。。 1970年（昭和45年） 2月27日 中目黒駅 - 都立大学駅間が高架化。 5月下旬 8両編成の運行を開始。 1971年（昭和46年） 5月19日 8000系（8019F・5両編成）を使用した冷房車両を使用開始50年史、p.1228。。 5月31日 日比谷線の8両編成化に伴い、日比谷線直通列車は6両から8両編成で運転鉄道図書刊行会『鉄道ピクトリアル』1987年6月号「東京急行電鉄における列車ダイヤ策定」pp.18 - 19。。これに伴いダイヤ改正が実施され、日中時間帯は12分サイクルから15分サイクルに変更となる。1サイクルに急行1本、各駅停車2本、日比谷線直通1本の運行は変更ないが、各駅停車は自由が丘駅と菊名駅での急行待ち合わせから渋谷から桜木町まで急行待避のない各駅停車と日吉駅で急行待避を行うものとなった。このことは急行を活用した速達性向上を大きく低下させることになったが、この日中のダイヤパターンは2001年（平成13年）3月の特急運行開始直前まで約25年間続いた鉄道図書刊行会『鉄道ピクトリアル』2001年12月号「東京急行電鉄東横線の特急運転」pp.44 - 45。。 1972年（昭和47年）8月30日 旧性能車、初代3000系（デハ3450形4両 + クハ3770形1両による5両編成）が東横線から引退（休車を除く）交友社「鉄道ファン」1981年7月号 半世紀を走り続けた電車「東急3450形物語2」p.85。 1977年（昭和52年）12月16日 多摩川園前駅を多摩川園駅に改称。 1980年（昭和55年） 3月下旬 26年にわたって活躍してきた初代5000系・5200系（22年活躍）が東横線から引退交友社『鉄道ファン』1980年7月号「東急8000系増備と車両のうごき」pp.112 - 115。。 12月27日 8090系営業運転開始。 1982年（昭和57年）11月30日 中目黒駅 - 田園調布駅間の荷物輸送を廃止。 1986年（昭和61年） 3月9日 9000系営業運転開始鉄道図書刊行会『鉄道ピクトリアル』1994年12月臨時増刊号「特集：東京急行電鉄」p.243。。 3月13日 横浜駅で脱線事故が発生。 6月18日 - 22日 田園都市線開業20周年を記念して伊豆急行2100系（リゾート21）が田園都市線・大井町線・目蒲線・東横線で運転東京急行電鉄社内報『清和』1986年6月号NEWS「リゾート21 当社線内走る」p.26。東京急行電鉄社内報『清和』1986年7月号「ビルの街を走った伊豆からのお祝いリゾート21」pp.6 - 7 。。なお、別名目であるが、1988年（昭和63年）にも伊豆急行2100系の運行が実施された東京急行電鉄社内報『清和』1988年3月号NEWS「リゾート21が当社線を走るぞ」p.37。。 1987年（昭和62年）4月末 最後まで非冷房で残っていた8000系8009Fが冷房化鉄道図書刊行会『鉄道ピクトリアル』1987年8月号読者短信 p.113。。日比谷線直通用の初代7000系、乗り入れの営団3000系を除いて冷房化。 1988年（昭和63年） 3月15日 - 全車両が8両編成となる鉄道図書刊行会『鉄道ピクトリアル』1988年6月号読者短信「東急だより」p.113。（最後までの7両編成で残っていた8000系を8両編成化）。 3月 東横線複々線化工事および目蒲線改良工事の最初の工事として「日吉駅改良工事」に着手 - 東京急行電鉄、2000年2月7日。。 4月9日・10日 伊豆半島東地区に今井浜東急リゾートホテルが開業することを記念して、再度伊豆急行2100系（1986年とは別編成）が田園都市線・大井町線・目蒲線・東横線で運転。 7月1日 営団03系（現・東京メトロ03系）が営業運転を開始。 8月9日 日吉駅改良工事に伴い、一時的に島式1面2線となり、引き上げ線の使用を停止したため同駅発着の列車運用および緩急接続を休止。同駅発着であった日比谷線直通列車の運転区間を菊名駅まで延長。その後、改良工事が完成した1991年には日中の日比谷線直通列車を日吉駅折り返しに戻し、緩急接続や同駅発着列車の運用も再開した。 12月26日 7000系（初代）を置き換える目的で、主に日比谷線直通用車両として1000系が営業運転を開始鉄道図書刊行会『鉄道ピクトリアル』1989年4月号「読者短信」pp.111 - 112。。 1991年（平成3年）6月上旬 7000系（初代）の営業運転を終了ネコ・パブリッシング「レイルマガジン」1991年9月号RM NEWS REPORT「東急の話題」p.126記事。。東横線の自社車両は全車両が冷房車となる乗り入れの営団地下鉄日比谷線3000系は非冷房車であり、1994年6月の同系列引退まで運用された。目蒲線が1991年秋に冷房化が完了したことで、こどもの国線・世田谷線を除き、乗り入れ車両とはいえ東横線は最後まで非冷房車が運用された。。 1993年（平成5年）2月3日 2000系（2003編成）の営業運転を開始鉄道図書刊行会『鉄道ピクトリアル』1993年7月号「東京急行電鉄における車両の配置転換」pp.62 - 64。。同年11月1日をもって、9か月間の東横線での営業運転を終了鉄道図書刊行会『鉄道ピクトリアル』1994年3月号「読者短信」pp.111 - 112。。 1994年（平成6年） 6月10日 - 営団地下鉄3000系の東横線への直通運転が終了する鉄道友の会『RAILFAN』No.510「1994年度東急総決算」（東急支部等東急部会）pp.10 - 13。。同形式は東横線で運用される最後の非冷房車であった。 1997年（平成9年） 3月20日 渋谷駅 - 菊名駅間でATC-P使用開始。 3月25日 ATC化を踏まえたダイヤ改正を実施。営業最高速度を110km/hに向上した。 1999年（平成11年） 4月16日 3000系（2代）営業運転を開始。 5月15日 多摩川園駅 - 武蔵小杉駅間の複々線化完成。 2000年（平成12年） 1月15日 3000系（2代）東横線での営業運転を終了。開業間近となる目黒線に転属。 3月30日 武蔵小杉駅 - 日吉駅間の複々線化工事に着手（インターネットアーカイブ・2021年時点の版）。 8月6日 多摩川園駅を多摩川駅に改称、同時に急行停車駅となる分離された旧目蒲線区間のうち、東急多摩川線となった区間の利用者の東横線への乗り換え利便性確保のため。。目黒線が多摩川駅 - 武蔵小杉駅間の複々線のうち2線を使用開始。 2001年（平成13年）3月28日 ダイヤ改正を実施し、特急の運転を開始。1971年（昭和46年）5月改正以来の日中ダイヤパターンが大きく変更され（15分サイクルは変わらず）、急行・各駅停車はそのままに特急を毎時4本増発したが、日比谷線直通列車の本数を毎時4本から2本に削減した（15分間隔→30分間隔）。 2002年（平成14年） 1月29日 営団13号線（現・東京メトロ副都心線）との相互直通運転を決定。 5月10日 営団13号線（現・東京メトロ副都心線）との相互直通運転化工事に着手すると発表。 2003年（平成15年） 1月30日 横浜駅 - 桜木町駅間の鉄道事業廃止届出書を国土交通省に提出。 3月19日 ダイヤ改正を実施。中目黒駅が特急停車駅となる。また、通勤時間帯（朝上り4本・夕方下り15本）に通勤特急の運転を開始。 7月9日 横浜高速鉄道みなとみらい線との相互直通運転開始日が2004年2月1日に決定した（横浜高速鉄道ニュースリリース・インターネットアーカイブ・2003年時点の版）。 2004年（平成16年） 1月30日 この日の終電で横浜駅 - 高島町駅 - 桜木町駅間(2.1km)の営業を終了（廃止は翌31日付け）。 1月31日 東白楽駅 - 横浜駅間を高架線から地下線に切り換え、反町駅と横浜駅が地下ホームとなる（インターネットアーカイブ・2007年時点の版）。当日は渋谷駅 - 横浜駅間のみ運転の臨時ダイヤ（みなとみらい線内は試運転を兼ねた回送）で運転された。菊名駅 - 横浜駅間でATC-P使用開始。これにより東横線は全区間がATCとなった。 2月1日 横浜高速鉄道みなとみらい線との相互直通運転を開始。横浜高速鉄道Y500系の営業運転を開始。 4月1日 5050系の営業運転を開始。 2005年（平成17年） 2月10日 渋谷 - 横浜間改良工事が特定都市鉄道整備事業計画として認定。 7月25日 平日の特急・通勤特急・急行の8号車が女性専用車となる。 2006年（平成18年） 7月18日 女性専用車の実施時間を平日の始発から10時までの上下列車と、17時以降に渋谷駅を発車する下り列車（元町・中華街方面行）に短縮し、設定車両を8号車から5号車に変更。 9月24日 前日（23日）深夜より武蔵小杉駅 - 日吉駅間の高架化切り替え工事を実施し、元住吉駅が高架・橋上駅舎化。 9月25日 元住吉駅付近の高架化に伴うダイヤ改正を実施。元住吉駅発着列車が始発および終電をのぞきすべて武蔵小杉駅発着となる。また、高架化と同時に元住吉検車区から日吉駅まで直接行ける下り出庫線が新設され、元町・中華街方面行の始発列車は日吉駅始発も多数設定されるようになった逆に日吉駅から元住吉検車区へ入庫できる引き込み線などは存在せず、上り線からはすべて武蔵小杉駅で方向転換して同検車区へ入庫する。。 2007年（平成19年）8月23日 目黒線延伸に先立ち、日吉駅2・3番線および引き上げ線を目黒線用に転換する工事のための一時使用中止に伴うダイヤ改正を実施。それまでの日吉駅発着列車は菊名駅または武蔵小杉駅発着となり、日中の乗り入れ区間は日吉駅までであった日比谷線直通列車についても、この日から終日にわたり菊名駅まで延長され、日吉発着列車はほとんど消滅した2020年3月14日改正ダイヤでは、土休日ダイヤにおける横浜0時15分発の各駅停車日吉行が存在するが、これは日吉駅まで客扱いをした後に元住吉駅まで回送となり、同駅上り通過線に夜間留置され、翌日の武蔵小杉駅始発の運用に就く。。また、日吉駅における緩急接続や通過待ちはすべて「元住吉駅での通過待ち」に変更となった。 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。 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平成23年3月11日横浜市内震度5強地震発生に伴う対応等について（第8報）。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。