渋谷駅は南口側に地下の3面4線。
基本的に、急行電車は内側の2線に発着する。
山手線に対して斜めに突っ込む形になっており、メインの階段が渋谷寄り先端にあるため、上り電車の先頭寄り車両は非常に混雑する。
等々力駅は地下で、都営三田線と接続しており、駅の渋谷方は連続25‰の勾配となっている。
また、等々力駅から中山駅までが、複々線区間となる。
私鉄では東武伊勢崎線に次いで長い15.6kmのもので、2003年に完成した。
この長大複々線のお陰で、私鉄で最大の断面輸送量に対応できるだけの輸送力を保持できている。
だがその一方で、駅設備などの整備にまで手が回らなくなっているという面もある。
中川には160両収容の車庫があり、朝のラッシュ後などには中川行きが多数走る。
中山は2面4線で、急行線上での折返しが可能な配線となっており、昼間は頻繁に高架線の上で向きを変える電車を見られる。
北瀬谷は配線上は待避が可能だが、大和駅が4線になって以来、営業列車の待避はほぼ行われず、始発終着列車や試運転列車の待避線として使われるのが主である。
獺郷には検車区と車庫があり、朝のラッシュ時には数少ない途中駅始発の通勤準急に大勢の人が並ぶ姿が見られる。
大野は分岐駅にも関わらず2面3線で、ダイヤ上のネックとなっている。
豊田には検車区・工場・車庫が設けられ、ここで折り返す電車は比較的多い。
金目では折返しが可能になっており、夕方のラッシュ時などに活用されている。
神奈川大学から井ノ口と中村から山田は単線区間で、都営の6300系が山間の鳴沢信号場で交換待ちをするという不思議な光景がたまに見られる。
また、鳴沢信号場と山田駅の間は4kmあり、35‰の連続勾配や最小R=101の急カーブも多く存在し、輸送の隘路となっている。
上府中には留置線があり、主に夜間留置で使われている。
小田原は2面3線で、相急にしては余裕がある設備。
本線と平塚線の全駅が10両編成に対応している。
中山から1kmほどで本線と分岐する。
以前は、中山〜鎌倉線分岐までは複線だった。
逗子までで緩急接続が可能なのが品濃と小菅ヶ谷だけであり、やや不足している感がある。
大町の引上線は、駅から名越トンネル手前まで続いているために非常に長く、8両編成を3本停車させることが可能。
逗子には渋谷方と三崎港方の両側に引上線があり、2面3線ながらも重要な折返し駅として機能している。
逗子以南はホームの有効長が17m車6連分・20m車で5連分と短いため、逗子を越える列車は基本的に逗子で10両のうち6両を分割(併合)する。
この区間には、渚橋〜鎧摺、元町〜白石、秋谷〜大楠、引橋〜三崎港と単線区間が点在するため、ダイヤ作成者の腕の見せ所である。
佐島口の留置線も駅と同様に有効長が短いため、逗子以南ローカル運用の車両が主に留置される。
終点の三崎港は1面2線で、どことなくうらぶれた佇まいの駅である。
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