東京の玄関口、東京駅を出発し西へ。御茶ノ水・四谷などの緑豊かな外堀沿いを走り、新宿・八王子方面に向かう路線。
御茶ノ水～三鷹間はＪＲ総武線より乗り入れる黄色ラインの各駅停車とオレンジラインの鮮やかな快速電車とが併走する。
新宿以西は、都心への通勤通学に便利で、特に特別快速・通勤快速電車の停車駅に人気が集まっている。京王井の頭線への乗り換え駅の吉祥寺は、雑誌などの住みたい駅特集では毎回上位にランクインしている。