京王新線を利用する際、特に注意が必要なのが深夜帯のダイヤと終電の運行パターンです。
日中時間帯は、都営新宿線からの直通電車と新線新宿駅始発の電車が組み合わされ、1時間に約9本〜12本の高頻度で運行されています。しかし、深夜23時を過ぎると直通列車の本数が減少し、行き先が笹塚止まりやつつじヶ丘止まりなどに細分化されます。
深夜利用において最も陥りやすい落とし穴は、「本線新宿駅発の最終電車」と「新線新宿駅発の最終電車」の行き先と停車駅の違いです。
新宿駅から調布・府中・高尾山口方面への深夜の最終列車は本線新宿駅（地下2階）から発車することが多い一方、初台駅や幡ヶ谷駅へ帰るための最終電車は新線新宿駅（地下5階）からしか出ません。本線の終電に乗ってしまうと両駅を通過して笹塚まで運ばれてしまうため、深夜に初台・幡ヶ谷へ向かう際は、必ず新線新宿駅発の時刻表を確認する必要があります。
また、東京オペラシティや新国立劇場（初台駅直結）での公演終了後は、初台駅ホームに入場規制がかかるほど混雑することがあります。その際は一駅歩いて幡ヶ谷駅を利用するか、笹塚駅経由で目的地へ向かう迂回ルートも有効な選択肢です。
