名古屋方面には、JR東海道本線・東海道新幹線と名鉄名古屋本線が競合しているため、高速・高密度化が図られている。東海道本線は、2006年10月から平日早朝は8分おきに名古屋方面への快速列車が発車し、名鉄も平日始発から7時台まですべての列車を特急列車へと改正し、JR快速・名鉄特急とも名古屋駅まで約50分で到達する。JR東海からは「名古屋往復きっぷ」・「名古屋〜豊橋カルテットきっぷ」、名鉄からは「なごや特割2」・「なごや特割30」という特別企画乗車券が発売されており、現在も激しいシェア争いが展開されている。

浜松方面には、東海道本線の普通電車（各駅停車及び一部快速列車の直通。浜松駅まで所要時間32分程度）が、1時間に3本程運行されている。特に時間を要する区間ではないものの、この路線を頻繁に利用する者（通勤・通学客など）以外や、目的地を浜松駅として所要時間短縮を求める者などは、東海道新幹線を利用するケースも少なくない（浜松駅まで所要時間12 - 13分程度）。

東海道新幹線は「のぞみ」は停車せず、「ひかり」が一部停車する。本数は18本（ほぼ2時間に1本、2008年3月現在）。

JRの優等列車は、飯田線の特急「伊那路」（豊橋駅発着）がある。