鉄道97.9km（第1種鉄道事業94.5km（東横線と目黒線の並行部分もそれぞれ計上）、第2種鉄道事業3.4km）と軌道線5.0kmの計102.9kmの路線を保有する。■の色はラインカラーである。各線の沿革、列車の運行（相互直通運転）などについてはそれぞれの記事を参照されたい。

• 鉄道線
  • 東横線：渋谷 - 横浜(24.2km)
  • 目黒線：目黒 - 日吉（11.9km、このうち田園調布 - 日吉間5.4kmは東横線と並行）
  • 田園都市線：渋谷 - 中央林間 (31.5km)
  • 大井町線：大井町 - 溝の口（12.4km、このうち二子玉川 - 溝の口間2.0kmは田園都市線と並行）
  • 池上線：五反田 - 蒲田 (10.9km)
  • 東急多摩川線：多摩川 - 蒲田 (5.6km)
  • こどもの国線（第2種鉄道事業）：長津田 - こどもの国（3.4km・第3種鉄道事業者は横浜高速鉄道）
• 軌道線
  • 世田谷線（軌道）：三軒茶屋 - 下高井戸(5.0km)

一般的に鉄道路線はその正式名称や運行区間を変えることはあまりなく、運行形態が変わった場合は正式名称とは別に愛称などを用いる場合が多いが、東急は正式名称や区間の変更を度々行ってきた。近年では、2000年8月に目黒線と営団地下鉄南北線、都営地下鉄三田線との相互直通運転開始に関連して大幅な整理、変更を行っている。変遷については路線名称変更・区間変更を参照。