1990년대IMF 구제금융사건으로 인하여 백지화된 수도권 3기 지하철 11호선의 노선을 단축하고 판교 방면을 연장하여 광역 전철로서 기획된 노선이다. 민간 투자 유치 사업으로 BTO 방식으로 건설되며, 준공과 동시에 시설 소유권은 국가로 귀속된다. 사업 시행자는 신분당선주식회사고, 운영 사업자는 네오트랜스로, 서울 지하철 9호선의 운영 방식과 유사하게 운영된다.[5]. 그리고, 정자 ~ 광교구간의 사업 시행자는 경기철도주식회사며, 신분당선주식회사와 통합 운영할 계획을 하고 있다.[6]서울특별시에서는 이 노선을 당초 수도권 전철 중앙선을 거쳐 수도권 전철 경의선과 직통 운행시킬 계획을 세우고 광역 B선으로 부르기도 하였다.[7] 하지만 선로 용량 제한 문제와 운영 시스템상 차이점 관계로 백지화되었다.
민자 사업의 투자비 및 운영비, 수도권광역버스 기본 운임등을 고려하여 최초 10 km 이내의 거리는[8] 1,950원[9], 이후는 수도권 통합요금제에 의해 5 km 당 100원씩 추가 운임이 부가된다. 다만 신분당선을 이용하지 않더라도 최단 거리 산출은 신분당선을 포함한 거리로 산출하므로 신분당선을 이용하지 않는다면 900원의 차이가 난다. 타 수도권 전철 구간, 시내버스와의 환승 할인도 가능하다. 즉 신분당선의 운임 구역 내로 진입하고 다른 역의 운임 구역에서 진출한 경우라면 900원[10]의 운임이 추가되며, 버스 환승시에도 동일하다. 따라서 광역버스(경기)와 신분당선 환승시에는 광역버스의 기본거리 30 km 까지에 대해 광역버스 기본 운임 2000원에 신분당선 추가운임 900원이 추가되어 2900원이 된다.
참고로, 신분당선의 운임 구역으로 진입하더라도 같은 역에서 나가면 추가 운임 900원은 부과되지 않는다. 예를 들어, 정자역에서 분당선만 이용 후 5, 6번 출구로 나가더라도 900원의 추가 운임이 부과되지 않는다는 의미이다.
또한 만 65세 이상 노인, 장애인 또는 국가 유공자 등에 대하여는 다른 수도권 전철 구간과 동일하게 무임 승차가 가능하다.
수도권 전철 정기권의 경우 거리비례용 8단계 이상으로 이용할 수 있으며 해당 구간에 맞는 운임을 충전하여 사용한다. 개통 초기에는 자체 디자인의 전용 정기권이 존재하였고, 거리비례용 6단계[11]와 동일한 방식으로 운임을 계산하였으며 이 정기권으로 신분당선 전 구간을 이용할 수 있었다. 2012년7월 1일부터 전용 정기권은 폐지되었다.
영업 최고 속도 : 지하 : 90 km/h (단, 실제로는 90 km/h를 약간 넘길 수 있다.) 지상 : 120 km/h
운행 회수 : 평일 312회, 휴일 276회
열차 편성 : 6량 1편성, 총 72량 12편성
무인운행
운전실이 없는 신분당선 전동차분당차량사업소에서 정자역으로 이동하기 위하여 신분당선 열차가 죽전역을 통과하고 있다.
신분당선은 CBTC (Communication Based Train Control) 시스템을 기반으로 한 무인 운전 시스템이 적용되어 있다. RF-CBTC 방식은 지상에 설치된 RF-TAG를 수신받아 위치를 파악하고 차내에 설치된 차상 신호 장치 (VOBC)를 통해 지상의 관제 설비 (VCC)와 무선 통신으로 교신하여 열차 간격을 조정하거나 차내 설비를 감시 - 제어할 수 있도록 되어 있다.
다만 차량기지 입출고 시에는 기존 분당선미금역에서 합류하여 분당차량사업소로 향하는데, 이 때에는 일반 영업을 하지 않고 유인 운전을 한다.
한국철도공사가 운영하고 있는 분당선의 혼잡도 완화와 표정 속도 증가를 목적으로 건설하고 있는 노선이다. 기존 분당선의 많은 역 배치와 노선 굴곡으로 안고 있는 문제점을 보완하고, 더불어 서울 강남과 강북의 연결 역할을 겸하게 된다. 차량기지는 판교신도시 인근에 건설할 예정이었으나, 판교신도시 입주민들의 강한 반발로 차량사업소 건설이 지연되어, 2016년 2단계 개통시까지 임시로 분당선의 보정역 부근에 있는 분당차량사업소를 임차하여 사용할 예정이다. 분당선과의 연계를 위하여 신분당선 역시 분당선과 마찬가지로 전 구간 교류화 노선으로 건설되었다.
북쪽 연장 계획은 강남역 ~ 정자역 구간을 우선 개통한 뒤 이어 강남역에서 신사역까지 연장 개통 하는 것은 확정되었으나, 신사역 이북의 노선을 정하는 데 오랜 시간이 걸렸다. 당초 국토교통부는 이 노선을 타당성 조사 이전부터 수도권 전철 경의선과 직통 운행 할 예정이었다.
2007년감사원 감사 결과에서 경의선과 신분당선은 직결이 불가능 한 것으로 결론, 직결 계획은 무산되었다. 또한, 2011년국토해양부와 국회의원백성운이 직결을 재추진하였으나[13] 모든 대안이 기술적 불가능 판정을 받아 무산되었다.
한편 포스코건설이 한남역, 한강진역을 거쳐 광화문역으로 가는 민자 노선을 제안하였고, 서울특별시가 이 노선에 대해 2008년 12월에 공공투자관리센터에 타당성 조사를 의뢰하였으나, 2010년 4월 타당성 없음으로 결론지어졌다.
정자역 이남으로 신분당선의 연장 공사가 이뤄진다. 정자역에서 경기도수원시의 광교신도시를 거쳐 호매실지구를 연결하는 계획이 추진 중에 있으며, 특히 이 구간은 신분당선 전용 기지 건설 사업과 병행하여 시행 할 계획이다.[14] 이 구간의 사업 시행자는 네오트랜스가 아니라 경기철도주식회사가 맡게 된다.
경기대학교 수원캠퍼스 측은 학교 인근에 신분당선 차량기지가 건설되는 것에 대해 반발하였으나, 구성원과의 협의 끝에 전철역을 유치하는 긍정 전략으로 선회하였다.[16]
성남시 측에서는 경부고속도로 주변 지역인 성남시수정구 상적동 일대 옛골마을 주변을 대중교통 음영 지역으로부터 해소하고, 주말마다 몰리는 청계산 등산객들의 분산을 위하여 신분당선과 성남여주선의 환승역인 판교역과 청계산입구역 사이의 중간쯤 되는 구간에 가칭 옛골역을 신설해 달라고 요구하였는데 이를 거절당하자 한 때 해당 지역 그린벨트에서의 공사 허가를 반려하기도 하였다. 이에 의해 개통일이 지연되기도 하였다.[17] 하지만 국토부는 이에 대해 실시 계획 상태에서 역사를 신설한다는 것에 대해 반대하였다.[18]
분당선미금역을 신분당선 연장 공사시 추가 환승역으로 설치하는 방안에 대해 수원시 측에서는 신분당선의 운행 속도 저하를 우려하고 있으며, 다른 지역의 주민들도 정차역 설치를 요구할 수 있어 운행 속도가 더욱 저하될 수 있다는 입장이다. 수원시 측은 미금역을 추가할 경우 돈 한 푼 내지 않은 성남시가 혜택을 보게 된다고 주장하며, 미금역이 추가로 설치될 경우에는 전체 사업비의 33%인 4,519억원에 대한 분담금 반환 소송을 제기하겠다고 밝혔다.[19] 그러나 성남시 측에서는 인근 용인시 지역에서 발생하는 미금역 주변의 잦은 정체 및 많은 이용객을 고려한다면 경제성이 있으며, 소요 시간도 1분 밖에 증가하지 않는다는 입장이다.[20] 한편, 성남시 측은 미금역 추가 설치 주민 설명회에서 추가 정차역 설치도 타당성이 있다고 발표됨에 따라 관계 기관 간 비용 분담 문제가 협의되는 대로 공사를 재개할 것으로 전망했다.[21] 신분당선 개통 하루 전인 2011년10월 27일에 국토교통부에서 지자체간의 갈등을 해소하기 위해 성남시, 수원시 관계자와 회의를 통해 제2미금역을 설치하기로 합의하였으며, 2016년 개통되는 신분당선 2단계 (연장 1차) 구간에 미금역이 추가로 설치된다.[22]
판교신도시 주민들이 분당선 연장선과 혼동된다는 이유로 신분당선의 이름을 판교선으로 바꿔 달라고 요구하고 있으나, 국토교통부에서는 또 다른 민원 제기 가능성 등을 근거로 이를 반대하였다.[23]
용산역 연장 노선에서 이촌동 주민들이 국립중앙박물관 북편에 역을 만드는 대신 기존 이촌역과 환승하는 노선을 요구하였으나, 국립중앙박물관은 이를 반대하였다.[24] 민자사업투자 심의에 따르면 박물관 북편에 만드는 역으로 확정되었지만,[25] 군 당국은 용산기지 문제로 반대하였다.
신분당선 북부 연장 구간 타당성 조사 결과와 실제 교통 여건과 차이가 커 수요가 왜곡되었다고 주장하는 용인시 지역 시민 단체가 이에 대해 감사를 청구[27]했으나, 각하되었다
국토교통부가 용산역 노선의 주요 근거로 내세우는 용산국제업무지구 개발이 2013년8월 현재 최종 부도처리 되어 신분당선 북부 연장구간 추진에 문제가 우려되었으나, 국토교통부 관계자는 아시아경제와의 인터뷰[28] 에서 "용산은 역세권 개발이 아니어도 지속적으로 교통 수요가 늘어나는 지역이므로 기존 계획대로 건설한다." 라는 공식입장을 발표 후 사업을 추진 중에 있다.
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