배차 간격은 용산 - 문산 전동차가 10 ~ 30분, 문산 - 서울역 전동차가 출·퇴근 시간대(RH)에 20 ~ 30분 간격이고, 평시에는 1시간 간격이였다. 이에 대하여는 비판이 있었으나, 서울시내 구간인 서울역 - 디지털미디어시티 구간의 배차 간격이 상대적으로 길었던 이유는 수도권철도차량정비단의 KTX 열차 입·출고와 수색차량사업소의 일반 열차 입·출고로 인한 선로 용량 제한 때문에 불가피한 결과이다. 이로 인해 서울역과 신촌역의 역번호는 공식적인 경의선으로는 본선이지만 수도권 전철의 안내 체계상으로는 지선 역번호 형태를 갖게 되었다.
잔여 용산선 구간인 가좌 - 용산 구간은 2012년12월 15일에 일괄 개통 예정이었으나, 효창공원앞역 토지보상 문제로 공사가 지연되면서 디지털미디어시티 - 공덕 구간이 2012년 12월 15일에 먼저 개통되었다.[2] 나머지 공덕 - 용산 구간은 2014년12월 27일에 개통되는 것으로 이원화되었다.
평일 출·퇴근 시간대에 급행 열차를 운행했다. 공덕 - 문산 급행은 용산선 전철 운행이 시작된 2012년12월 15일부터 운행하기 시작하였고, 평일 출·퇴근 시간대에 각각 2회씩 운행했다. 서울역 - 문산 급행은 평일 출근 시간대에 서울역행이 2회, 퇴근 시간대에 문산행이 2회 운행했다.
2014년12월 27일 이전의 급행은 평일 출근 시간대에 문산발 서울행 A급행과 B급행이 1회씩 있었다. B급행 노선은 2009년12월 1일부터 운행을 개시했으며 2012년12월 15일 부로 A급행이 공덕 - 문산 급행으로 전환되었다. 원래 공덕 - 문산 급행은 운정역을 통과할 예정이었으나, 공덕행 K2600 열차와 문산행 K2607 열차에 한정 정차했다.
A급행은 디지털미디어시티역까지는 2014년12월 27일 이전의 공덕 - 문산 급행과 동일하고 이후 신촌역 정차 후 서울역으로 운행되었다.
B급행은 2012년 12월 15일부터 경의·중앙선으로 통합된 이후인 2016년까지 존속해 온 서울 - 문산 급행과 정차역이 같았다.
2013년3월 4일부터 일부 전동차들이 서울역에서 출발하는 시간대에 걸려 공덕 - 가좌 간의 배차 간격이 30분으로 벌어지는 문제를 해결하기 위해, 공덕 - 대곡 셔틀 급행이 오전 10시부터 오후 6시까지 운행하기 시작했다. 공덕 - 디지털미디어시티 구간에서는 완행열차나 다름없었으나 이후에는 행신역, 대곡역에만 정차했다. 2013년10월 3일부터는 주말과 휴일에도 운행했다.[3] 2014년 12월 27일 경의·중앙선 직결 운행 이후 해당 계통이 폐지되면서 대곡 종착 열차로는 대곡 - 서울역 셔틀이 급행이 아닌 완행열차로 명맥을 유지하게 되었다.
그동안 1시간에 1대 꼴로 운행되던 통근열차를 이용해야만 서울로 진입할 수 있었던 파주 지역 주민과 경기도고양시일산서구 일산동·탄현동 주민들에게 교통 편의를 주며, 노선 굴곡을 줄여 표정 속도를 높였기 때문에 일산신도시 주민들은 일산선보다 더 빠른 시간에 서울로 올 수 있게 되었다. 또한 일산선의 과포화 상태의 여객 수요를 분할하고, 출근 시간 서울역 방면 급행 열차를 운행함으로써 교통 편의를 갖게 되었다.
또한, 공덕역까지의 계통은 타 노선 및 여객열차가 운행하지 않는 완벽한 독립 노선이며, 이용객이 적어 코레일 광역전철 노선 중에서 가장 높은 정시성을 가지고 있었다. 이 때문에 경의선 구간의 거의 모든 역의 구내 행선 안내기에서 현재 열차 인접역 정보 대신 열차 도착 예정 시각을 안내하고 있었다.
비판
경의선 복선 전철 개통 당시 일부 전철역들이 완공이 덜 된 상태에서 너무 급하게 전철을 개통시킨 것이 아니냐는 지적이 있었다.[4]
경의선을 복선 전철화할 당시에 한국철도시설공단과 참여 시공사들이 부실 공사를 하였다는 의혹이 제기되고 있지만, 공단은 이를 무시하였다.[5][6]
경의선 전철 개통과 동시에 한국철도공사가 행신역과의 거리를 이유로 강매역을 폐역한 것에 대하여 행신2지구 주민들이 반발한 적이 있었다. 이로 인해 강매역을 신축하여 영업을 재개하기로 합의, 2014년 10월 25일에 재개통되었다.
대곡역의 환승 통로가 지나치게 승객들을 우회시켜 환승객들의 불편을 가져오고 있으며, 환승역에는 장애인을 위한 편의시설조차 설치되어 있지 않다는 지적이 있다.[7]
일부 서울역행 전동열차 편성으로 인해 용산선가좌역(지하) 이남의 역들은 일부 시간대에 30분 배차간격이 발생하게 되었다. 그래서 대곡역까지 운행하는 공덕역 출발 급행 열차가 신설되었으며, 평일에만 운행하는 공덕발 대곡행 완행열차도 1편성 있었으나 직결운행 직후 대곡역 착발 열차는 서울역 착발의 완행열차 운행으로 일원화되었다.
