横浜高速鉄道「みなとみらい線」から、東急東横線、東京メトロ副都心線を経由して、西武有楽町線、西武池袋線までが結ばれる直通列車の運行が、2013年3月16日に始まることが決まった。

　相互直通運転により、副都心線を経由して、みなとみらい線の元町・中華街駅～東武東上線・森林公園駅間（88.6キロ）や、元町・中華街駅～西武池袋線・飯能駅間（80.5キロ）が、一本の列車で結ばれる。元町・中華街から横浜、都心部（渋谷・新宿・池袋）を通り、埼玉方面に広域鉄道ネットワークが形成され、利便性が飛躍的に向上するとともに、沿線観光や旅客流動が活性化されることが期待される。

　東横線と副都心線との直通運転にあたり、東横線の渋谷～代官山間（1.4キロ）は地下化し、現在の東横線渋谷駅は営業を終了。東横線と現在の渋谷駅地下5階の副都心線ホームが接続される。

　大人片道の料金例と日中の標準的な所要時間は、横浜～新宿三丁目＝420円（32分）、武蔵小杉～池袋＝380円（25分）、自由が丘～川越＝720円（60分）、自由が丘～所沢　＝670円（52分）。

　相互直通運転開始と同時に、特急・通勤特急、急行列車の両数を8両から10両に増やす。

　運行計画では、朝夕の通勤・通学時間帯は約3分間隔で直通運転を行う。運転本数は、朝のラッシュ時は東横線から副都心線方面が1時間あたり24本（うち20本が副都心線方面直通）、昼間の東横線と副都心線方面は1時間あたり18本（うち14本が直通）、夕方のラッシュ時の副都心線から東横線方面は1時間あたり20本（うち16本が直通）。土休日の東横線と副都心線方面は終日1時間あたり20本（うち14本が直通）。

　平日・土休日は渋谷駅始発の横浜方面への下り電車が毎時4本運行するほか、菊名駅始発、渋谷・副都心線方面行の電車も運行する。また、東横線は、副都心線との直通運転開始にあわせ、中目黒駅から日比谷線への直通運転を終了する。現在1時間あたり2本（昼間時）運転している日比谷線との直通列車は、渋谷方面への列車に変更となる。

　同計画は、2005年2月に国土交通省から「特定都市鉄道整備事業計画」の認定を受けて進めてきたもの。