2022年度の時点で、上記全駅がJR東日本自社による乗車人員集計[42]の対象となっている。

日野市には豊田駅 - 八王子駅間に西豊田駅（仮称）を設置する動きがあったが、2019年11月22日に市が計画を断念したと発表した[43]。

東京駅　丸の内口

新宿駅

吉祥寺駅　北口

国分寺駅　北口

立川駅　北口

八王子駅　南口

高尾駅

過去の接続路線

三鷹駅：武蔵野競技場線 - 1959年11月1日廃止

国分寺駅：下河原線- 1973年4月1日廃止

諸問題
快速停車駅について土休日ダイヤは、高円寺駅・阿佐ケ谷駅・西荻窪駅では快速電車がすべて通過するため、ホームが封鎖され立入禁止になる。（高円寺駅）

1960年代の中央線複々線化工事の際には杉並区にある高円寺駅・阿佐ケ谷駅・西荻窪駅の3駅に快速（急行線）ホームを建設しない予定であったが、地元商店街などの意向によりホームを設け土曜日を含む平日に限り停車することになった[44]。そして1968年（昭和43年）12月、当時の国鉄と杉並区の間で以下の覚書が締結された[45]。覚書

中野・三鷹間の線路増設完成時点における快速電車の運転方式について

1.快速電車の運転方式は次の通りとする。

　○平日は、中野・三鷹間の各駅に停車させる。

　○休祭日は、中野、荻窪、吉祥寺及び三鷹に停車させる。

2.将来、三鷹以西、立川方面への線路増設を計画するに当たつては、輸送需要の動向を考慮のうえ、中野・三鷹間を含めて、その輸送方式を再検討する。

確認事項

将来、三鷹・立川間の線路増設が完了するまでは「中野・三鷹間の線路増設完成時点における快速電車の運転方式について」の運転方式によるものとする。 ? 杉並区議会だよりNo.12（昭和44年1月14日発行、杉並区立図書館蔵）より引用

1994年（平成6年）12月3日のダイヤ改正により、土曜ダイヤが休日ダイヤ化されることとなった際、杉並区はこの覚書に反するとJR東日本側に抗議し、計画の撤回を求めたが、JR東日本は「週休2日制の普及により社会情勢が変化したこと」などを理由に3駅の土曜通過を実施した[44]。なおこの時にJR東日本は「平日の快速停車駅を変更する考えは現状ない」旨を杉並区側に回答している[46]。これらの経緯により、2021年7月現在も平日に限り3駅に停車し、土休日ダイヤでは通過する。

緩行線が別線路で並行しているうえ、平日の快速区間の西限が中野駅で東京23区内であり、複々線区間の急行線の性格を持つ他路線（東海道線・総武快速線・宇都宮線・常磐快速線など）と比較して各駅停車区間がかなり長いこと[注 13]、この区間の特別快速等の上位種別がかなりの低速で運転しており運行の妨げになっていること、中野駅・荻窪駅・吉祥寺駅などと比較すると利用客数はかなり少ないことなどからこれら3駅には快速を停車させる必要がないのではという意見がある（いわゆる「杉並三駅問題」）[47]。一方、この区間が線路別複々線であり乗り換えが大変なため、もし方向別複々線であったならば、通過しても問題は生じなかっただろうという見解もある[25]。
定時性

日本の鉄道の中では定時性はあまり良くない路線として知られており、ラッシュ時には5分程度の遅れが頻繁に発生する。これは利用客の多さにより、10両でラッシュ時最短2分間隔運転と、すでに複線での輸送力のほぼ限界一杯に達しており、混雑の緩和が困難であることが大きな原因である[注 14]。ほかにも、人身事故の多さや、30分に1本走る特急や特別快速、通勤ライナーなど多種多様な列車種別があること、青梅線などの支線が多く運行形態が複雑で遅れの回復が困難などといった理由もある。
人身事故とその対策プラットホームに設置された青色光を放つ2種類の自殺防止灯（荻窪駅）

ほかの路線と比較して自殺、事故を含めた人身事故が多いとされているが、正確な統計が公開されていないため真偽は不明である。ただし、1997年から1998年にかけて、事故や気象によるトラブルが重なった上に人身事故による列車遅延が頻発したことによってマスメディアに盛んに取り上げられるようになった[48]。

自殺が多いとされることの原因については諸説あるが、自殺の名所というイメージが定着することによる負の連鎖反応によるものなどがあげられている。JRでは一部の駅でホームの両端に柵を設ける、照明を増やす、死角となる壁や柱を作らない、ホームの表面を明るい色にするなどの対策を行っており、荻窪駅では自殺を思い留まらせる目的でホームの向かい側に鏡を設置している。

荻窪駅と西荻窪駅では2009年9月15日より、自殺防止を目的として、ホームの端の蛍光灯を青色のものに変え、10月以降、東京駅 - 高尾駅間の24駅と、立川駅 - 八王子駅間の18の踏切に、青色LEDの照明を順次導入した。
山梨県における中央線の課題

山梨県においてJR中央線は、「本県と首都圏を結ぶ唯一の幹線鉄道であり、本県の活性化、観光振興、企業立地等を図る上で、高速化や利便性向上の推進は不可欠なもの」であり、中央線の機能不足によって「特に県中西部地域においては、東京圏への通勤・通学が困難な状況にあることから、人口流出に伴う定住人口の減少が県の活性化への負の要因となっていることが危惧されている。」としている[49]。

また、山梨県では中央線に以下の諸問題に対処するため中央東線高速化促進広域期成同盟会をつくり、JR東日本に対して30年以上継続して要望活動を行っている[49]。.mw-parser-output .bquote cite{font-style:normal}

常磐線の特急ひたちの表定速度（水戸?上野間　最速）が時速103.8kmなど、在来線において高速化が進展する中、JR中央線の甲府?新宿間の表定速度（最速）は時速90.6kmであり、H12の運輸政策審議会答申第19号で目指す時速100kmに及ばず、大きく改善を図る必要がある。

早朝深夜に利用できる特急列車の設定がなく、東京圏への通勤・通学の利用が限定的となっている。

人口の確保の点から、東京圏への通勤通学ができるようになる通勤通学用快速列車（いわゆるE電）の甲府までの延伸、割引特急料金制度の導入等の利便性向上策が必要である。

大月駅以西に快速列車の設定がないことや、甲府・新宿（東京）間を直接繋ぐ普通列車の設定がないことから、東京圏への速達性が低く、また、乗り継ぎが必要で不便である。

甲府・東京駅間の始発終着の特急列車が少ないため、各地から列車が多く発着する東京駅への接続が悪く（乗り継ぎ回数が多い）、利便性が低い。

塩山・高尾駅間において、携帯電話が不通となるトンネルがあり、不便となっている。

チャージ式で、利用の都度切符購入する必要がないなど利便性の高いSuicaが、利用できない駅がある。

みどりの窓口の営業終了時間が早いことから、学生等が便利に定期券購入、チケット等を購入できない。

?山梨県,JR中央線の課題[49]
連続立体交差事業

開かずの踏切による街の分断と交通渋滞を解消するために、1996年（平成8年）度から、東京都やJR東日本などが事業主体となって、自動車税やガソリン税を財源として、東京駅 - 日野駅間40.8kmの連続立体交差化が決定され、三鷹駅 - 国分寺駅間7.3kmと国立駅 - 立川駅間3.0kmで連続立体交差事業が実施された。

本工事は1999年（平成11年）から始まり、2006年（平成18年）10月までに5回の仮線への切り替え工事が行われた。下り線は三鷹駅 - 国分寺駅間が2007年（平成19年）7月1日に、西国分寺駅 - 立川駅間が2009年（平成21年）1月11日に、上り線は三鷹駅 - 国分寺駅間が同年12月6日に、西国分寺駅 - 立川駅間が2010年（平成22年）11月7日に高架に切り替えられ、合計で18か所の踏切を解消した。これにより東京駅 - 日野駅間の立体交差化が実現し、同区間における開かずの踏切は解消された。その後上り線の新線路が、武蔵小金井駅で2012年（平成24年）5月20日に、国立駅で同年12月16日に増設された。そして2013年（平成25年）2月24日に武蔵小金井駅の車庫付近のポイント切り替え工事が行われたのを最後に、高架切り替え工事は終了した。同年までに仮線路や駅施設および武蔵小金井駅前にあった歩道橋の撤去や側道の整備などを行い、2014年3月に事業は完了した[50]。
第1回切り替え工事の問題

最初の大規模な工事は2003年（平成15年）9月27日の夕方から翌28日朝までの予定で行われ、三鷹駅 - 国分寺駅間の上り線を仮線に切り替えた[新聞 3]。27日は予定通り進んだが、翌28日朝になってから武蔵小金井駅で配線ミス（配線図そのものに誤りがあり、つなぎ間違いやつなぎ忘れがあった[新聞 7]）でポイントが作動しないことにより運行再開できない状態が続き、終了予定時刻を8時間近く遅れた13時52分に国分寺発の列車から運行を再開した[新聞 3][51][52]。JR東日本は運行再開までバス代行の運行時間を延長するよう各バス会社に要請したが、人員不足などを理由に1時間の延長で代行バスは終了し[新聞 3][新聞 8]、同区間から立川・新宿方面への確実な移動手段がなくなったため大混乱となった。