相模鉄道は東急電鉄、鉄道・運輸機構は、相鉄・東急直通線(路線名称「相鉄新横浜線」「東急新横浜線」)の開業日を2023年3月18日に正式決定したと発表した。開業にともない形成される広域鉄道ネットワークの直通運転形態と、おもな区間の所要時間についても発表された。
相鉄・東急直通線の開業区間は、東急新横浜線の日吉~新横浜間(営業キロ5.8km)と相鉄新横浜線の新横浜~羽沢横浜国大間(営業キロ4.2km)。相鉄新横浜線は2019年11月に開業した相鉄・JR直通線の羽沢横浜国大~西谷間も含めた路線名称となる。新規に開業する羽沢横浜国大駅から日吉駅までの区間を経由して都心へ直通するとともに、新横浜駅での東海道新幹線とのアクセス向上などにも寄与する路線として、開業準備が進められてきた。
3月18日の開業後、相鉄新横浜線・東急新横浜線は相鉄本線・いずみ野線と東急東横線・目黒線を結び、東京メトロ南北線・副都心線、都営三田線、埼玉高速鉄道(埼玉スタジアム線)、東武東上線まで直通運転。7社局14路線を結ぶ広大な鉄道ネットワークが形成され、所要時間の短縮、乗換え回数の減少など、交通利便性・速達性が向上するという。西武有楽町線・池袋線・狭山線は相鉄新横浜線・東急新横浜線との直通運転を行わないが、東急線内で同一ホーム乗換えが可能となる。
相鉄新横浜線・東急新横浜線を介した直通運転形態について、相鉄本線からの列車は東急目黒線方面に乗り入れ、東京メトロ南北線と埼玉高速鉄道(埼玉スタジアム線)、都営三田線へ直通する。相鉄いずみ野線からの列車は東急東横線褒め運に乗り入れ、東京メトロ副都心線、東武東上線に直通する。おもな区間の所要時間は、海老名駅(相鉄本線)から大手町駅(都営三田線)まで最速70分、永田町駅(東京メトロ南北線)まで最速66分、湘南台駅(相鉄いずみ野線)から新宿三丁目駅(東京メトロ副都心線)まで最速59分、池袋駅(東京メトロ副都心線)まで最速68分に。新横浜駅(東急新横浜線)から川越市駅(東武東上線)まで最速82分、浦和美園駅(埼玉高速鉄道)まで最速84分で結ぶ。