東急田園都市線は今回の3線直通によって、上り方向で行く先の違う列車が増えた。従来からある「半蔵門」止まりに加え、「清澄白河」、「押上」、「東武動物公園、「南栗橋」行きが新たに設定された。当然「水天宮前」行きはなくなった。下り方向は「中央林間」、「長津田」、「鷺沼」行きである。「鷺沼」行きの一部の列車は二子玉川経由の大井町線からの直通である。
3社で使われる車両は東急3系列(5000系、8500系、2000系)、営団2系列(08系、8000系)、東武1系列(30000系)の6系列となっている。このうち、東急5000系と営団08系は今回の直通用に新たに製造された新系列である。車両編成は大型20m4扉車10両に統一されているが、車体デザインは各社独自でさまざまなかたちの電車が走る。

営団 08系、8000系
東武 30000系
東急 5000系
横浜高速Y0系

東急 8500系