현재 영업 중인 구간은 2018년6월 16일에 개통된 1단계 소사~원시 구간과 2023년7월 1일에 개통된 2단계 대곡~소사 구간 수도권 전철 구간을 일컬어 통상적으로 '서해선'이라고 부르기도 하며, 고유색은 ●연두색이다. 열차는 한국철도공사 391000호대 전동차 4량 17개 편성이 운행되고, 추후 원시-서화성 구간의 다리가 완공되면 전체 노선은 일산-안중 구간으로 변경될 예정이다.
이 구간은 설계 최고 속도가 120km/h이고 설계 축중이 18t에 불과하여, 이탈리아 안살도 사의 ATP(자동열차방호장치) 시스템을 사용하기 때문에, 추후에 고속열차나 일반열차는 수도권 광역전철 전동차와 동일한 속력으로 주행하여야 하고, 추후 남북철도 연결 이후 서해선에는 주로 몽골이나 러시아에서 수입한 역청탄을 운반하는 화물열차가 통과할 것으로 예상되는데, 능곡~원시 구간은 대부분 석탄 분진이 쌓이기 쉬운 지하 구간이므로, 대피선이 거의 없음에도 수도권 광역전철용 전동차가 자주 운행하고 있어서 정작 화물열차를 운행시키기엔 무리라는 지적이다.[25]
치안 서비스는 대한민국 국토교통부 산하의 철도특별사법경찰대에서 전담하므로, 관할 사무소는 광역철도수사과가 있는 안양역에 있다.
대곡-소사 구간 개통시 원래는 일산역까지 직결 운행할 계획이었지만, 대곡역에서 시종착하는 것으로 변경되어 주민들이 반발하였다. 2019년5월 국토교통부, 고양시, 한국철도시설공단, 한국철도공사 등은 일산역 연장을 추진하기로 합의하였다.[27]2019년10월일산역으로 추가 연장이 최종적으로 확정되었다.[28]
대곡-소사 구간 개통 지연
2023년으로 연기되면서 공기지연으로 인해 지체상금 지불하게 되었고, 사업비 규모가 커 지체 보상금은 최소 수 백억원 규모에 이를 것으로 추산된다.[29]
신안산선 공용 구간인 서화성역 ~ 원시역 구간을 공사하고 있으나 늦어도 2026년 3월에 개통될 예정이다. 2024년 11월 2일부터 신안산선 개통 시까지 서화성역 ~ 초지역 구간 셔틀버스를 운행한다.[30]
서해선 역명 갈등
내포신도시 인근에 들어서는 역에 대해 홍성군과 예산군이 오랫동안 갈등을 겪었다. "충남도청역"이라는 역명을 홍성역과 삽교역 중 어디로 선정할 지에 대해 논란이 이어졌으며,[31] 2024년 8월에는 "홍성역"을 "충남도청홍성역"으로 바꾸자는 건의가 왔으나 충청남도 도지사인 김태흠이 지역 간의 갈등 조장 및 형평성 문제로 이를 기각했다.[32] 이 문제는 서해선 개통을 두 달 앞둔 2024년 9월까지 이어졌다.[33]
이와는 별개로 화성시에 들어서는 역에 대해서도 화성시와 주민들 간 반발이 2021년부터 진행되어 왔다.[34]서화성역의 경우 서화성남양역, 송산역, 송산그린시티역 등 다양한 명칭으로 불려왔으나, 최종 개통 이전에 "서화성역"으로 명칭이 확정되었다.[35]
