両毛線は、小山~新前橋間の路線としての両毛線区間と、上越線の高崎~新前橋をあわせた運転系統としての路線名称である。
一部の高崎線列車が高崎~前橋まで乗り入れている。
駅一覧 
- 高崎…高崎線、信越本線、八高線、上越線、吾妻線、上越新幹線、北陸新幹線、上信電鉄上信線
- 高崎問屋町?…上越線、吾妻線
- 井野?…上越線、吾妻線
- 新前橋?…上越線、吾妻線
- 前橋?…上毛電気鉄道(中央前橋)
- 前橋大島?
- 駒形?
- 伊勢崎?…東武伊勢崎線
- 国定?
- 岩宿?
- 桐生…わたらせ渓谷鐵道、上毛電気鉄道(西桐生)
- 小俣?
- 山前?
- 足利?
- あしかがフラワーパーク?
- 富田?
- 佐野?…東武佐野線
- 岩舟?
- 大平下?
- 栃木?…東武日光線、東武宇都宮線
- 思川?
- 小山…宇都宮線、水戸線、東北新幹線
当路線を走行する車両 
- E231系1000番台
- 高崎線から乗り入れる列車で前橋まで乗り入れる。編成端の1,2,9,10*1号車を除き、ロングシートがずらりと並ぶ4ドア仕様である。
※グリーン車は4,5号車。WCは1,5,10号車(国府津所属)/1,5,6号車(小山所属)に設置。 - E233系3000番台
- 湘南色*2=高崎線から乗り入れる列車で前橋まで乗り入れる。高崎線・宇都宮線用でE231系同様、中長距離利用者向けにグリーン車を組込み、セミクロスシートやWCが設置されている。編成中の1,2,9,10号車がセミクロスシートである。
※グリーン車は4,5号車。WCは1,5,6,10号車(国府津所属の一部は1,5,10号車)に設置。 - 211系3000番台
- 4両・6両編成(3両+3両)が全線で使用される。全車両がロングシート仕様の3000番台である。
※WCは高崎側の運転席がある車両に設置。
備考 
- 当線は全線で半自動ドア扱いとなっている。乗車時はドア脇のボタンを押さないとドアが開かない。
- 両毛線は正式には小山起点の路線であるが、実際は新前橋を発着する全ての列車が高崎からの運転となっている。この為、上越線に合わせる形で小山方面行きが下り、高崎方面行きが上りとして扱われている。列車番号も小山方面の列車が奇数番号となる。