全線でATOによる自動運転、ワンマン運転を実施している。
目黒駅～白金高輪駅間 (2.3km) は、東京都交通局が第二種鉄道事業者となり、都営地下鉄三田線と施設を共用している。
また、目黒駅で東急目黒線武蔵小杉駅まで、赤羽岩淵駅で埼玉高速鉄道線浦和美園駅まで相互直通運転を実施している。
路線データ 路線距離（営業キロ）：21.3km 軌間：1067mm 駅数：19駅（起終点駅含む） 複線区間：全線 電化区間：全線（直流1500V架空電車線方式） 閉塞方式：車内信号閉塞式 沿革 1991年11月29日 駒込-赤羽岩淵間 (6.3km) 開業 1996年3月26日 四ツ谷-駒込間 (7.1km) 開業 1997年9月30日 溜池山王-四ツ谷間 (2.2km) 開業 2000年9月26日 目黒-溜池山王間 (5.7km) 開業（全線開通）。東急目黒線と相互直通運転開始 2001年3月28日 埼玉高速鉄道線と相互直通運転開始 車両 自社車両 9000系 乗り入れ車両 東急3000系 東急5080系 埼玉高速鉄道2000系 駅 目黒駅 直通運転 : 東急目黒線 乗り換え : JR東日本山手線 白金台駅 白金高輪駅 乗り換え : 都営三田線 麻布十番駅 乗り換え : 都営大江戸線 六本木一丁目駅 溜池山王駅 乗り換え : 銀座線・丸ノ内線（国会議事堂前駅）・千代田線（国会議事堂前駅） 永田町駅 乗り換え : 有楽町線・半蔵門線・銀座線（赤坂見附駅）・丸ノ内線（赤坂見附駅） 四ツ谷駅 乗り換え : 丸ノ内線、JR東日本中央本線 市ヶ谷駅 乗り換え : 有楽町線、都営新宿線、JR東日本中央本線 飯田橋駅 乗り換え : 東西線・有楽町線、都営大江戸線、JR東日本中央本線 後楽園駅 乗り換え : 丸ノ内線、都営三田線（春日駅）・都営大江戸線（春日駅） 東大前駅 本駒込駅 駒込駅 乗り換え : JR東日本山手線 西ヶ原駅 王子駅 乗り換え : JR東日本京浜東北線、都電荒川線（王子駅前駅） 王子神谷駅 志茂駅 赤羽岩淵駅 直通運転 : 埼玉高速鉄道線
