路線名としては、東京駅 - 神田駅間は東北本線、代々木駅 - 新宿駅間は山手線に属し、その他の区間は中央本線である。国鉄時代はこれらの2区間が二重籍であったが、民営化後に変更された。なお、マルスのシステム上の経路表示においては「中央東線」と呼び、区間は「東京 - 神田 - 御茶ノ水 - 代々木 - 新宿 - 韮崎 - 」となっており、東京 - 神田間が「東北線」と重複し、「山手線」の代々木 - 新宿間は分断されている。

当該区間のうち、御茶ノ水駅 - 中野駅間は東京の国鉄の中で早くに複々線化されたことや、山手線内で複々線の両方に旅客列車が走行し急行運転を行ってきたことから、現在、快速電車や長距離列車などが走る本線は正式には「中央本線（急行線）」と呼ばれる。これは駅構内の出発信号機などの表示などで用いられている。

かつて現在の快速電車は急行電車と称していた。しかし、松本・甲府方面の準急が急行列車（有料）に格上げされ、中央線では有料の急行列車と無料の急行電車が存在することから、混乱を避けるため、無料急行電車を快速電車と改称することとした。