新御茶ノ水駅

以下の路線とは連絡運輸がなされており、乗り換えが可能である。

• 東京地下鉄（東京メトロ）丸ノ内線 - 淡路町駅
• 東京都交通局（都営地下鉄）新宿線 - 小川町駅
• 東日本旅客鉄道（JR東日本）中央本線・総武本線（中央線快速・各駅停車・総武線各駅停車） - 御茶ノ水駅

丸ノ内線の淡路町駅まではホームの大手町側出口から小川町駅まで歩き、さらに同駅を通り越して行く必要がある。特にA線（東京・新宿・荻窪方面）はB線（池袋方面）改札口からさらにホーム下の連絡通路を経由する必要がある。なお、改札内でも双方のホーム間の連絡通路が大手町寄りに設置されているため、B線ホーム側改札から入ってA線ホームに回ることもできる。基本的には南隣の大手町駅での乗り換えの方が至便である。

なお、千代田線綾瀬方面から丸ノ内線池袋方面への乗り換えに関しては、徒歩時間は長くなるが、時間的には大手町乗り換えの場合とあまり変わらない。しかし、普通乗車券の場合、最短経路で計算されるため、当駅・淡路町駅接続で計算される。

• 東京地下鉄（東京メトロ）丸ノ内線 - 御茶ノ水駅

聖橋方面改札（湯島側）出口より丸ノ内線御茶ノ水駅まで歩いての乗り換えも可能である。ただし正式な乗換駅ではないため乗車券は分割され新たに初乗り運賃がかかるので注意が必要である[注釈 1]。

2015年までは駅や車内の乗り換え案内放送で「淡路町接続丸ノ内線はのりかえ」という他の駅にはない独特の言い回しを使い、千代田線で運用されている車両の車内自動放送[4]・LED式車内案内表示器[注釈 2]・LCD式車内案内表示器[注釈 3]の場合、通常は自社の乗り換え路線を最初に案内するのにもかかわらず、当駅ではこれを最後に案内していた。現在は千代田線の車内自動放送や16000系のLCD式車内案内表示器などでは丸ノ内線、都営新宿線、JR線の順に案内され、丸ノ内線への乗り換え案内放送では「淡路町接続」が省略されている。

湯島方面から南下した千代田線は御茶ノ水駅付近で神田川の河底を通過するが、神田川を過ぎた神田駿河台付近は高台であり、この付近のトンネル深さは25 - 35 mと非常に深くなる[13]。このことから、開削工法での駅の構築は極めて難しいことから、当駅はシールド工法で施工した[13]。2本のシールドトンネル（A線・B線の本線部分）を並行して掘削したのち、中間部を「かんざし桁」により切り広げて幅員9 mのホームを構築する「かんざし桁式メガネ形シールドトンネル駅」としている[13]。シールドトンネルの掘削延長は257 mであるが、ホームとしての使用は220 mとして、残りは柵で仕切り通路とした[13]。

綾瀬寄りの立坑は神田川工区（当駅の綾瀬寄り端→湯島駅方面に496.5 m掘削）のシールドマシンの発進基地として使用し、さらに当工区（駿河台工区）のシールドマシンの到達基地として使用した[13]。この立坑は、構築深さ約34 m、構築高さ約29 mで、一辺が22 mの正方形をしている[13]。シールドマシンの基地として使用後は駅施設に改装し、地下5階をホーム階、地下4階をコンコース、地下1階 - 地下3階部は変電所（新御茶ノ水地下変電所）として使用している[13]。この立坑から御茶ノ水駅聖橋口に向かって斜坑を設け、長さ41 mのエスカレーターで改札口・駅出入口部と結んだ[13]。

代々木上原寄りの立坑は深さ約24 mで、当工区（当駅の代々木上原寄り端→綾瀬駅方面に掘削）のシールドマシン2基の発進基地に使用後、駅施設に改装した[13]。地下2階構造で、地下1階は改札口や駅事務室、小川町方面へのコンコース、地下2階をホーム階とした[13]。

番線	路線	行先[16]
1	千代田線	代々木上原・伊勢原方面
2		北綾瀬・我孫子・取手方面

（出典：東京メトロ:構内図）

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  小川町交差点方面改札（2023年1月）
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  ホーム（2023年1月）

2018年10月27日よりスイッチ制作の発車メロディ（発車サイン音）を使用している。

曲は1番線が「モザイク」（福嶋尚哉作曲）、2番線が「すばらしき出会い」（塩塚博作曲）である[17]。

• 千代田区「風ぐるま」内神田ルート（日立自動車交通が運行）
  • 「小川町交差点」停留所（B4出入口東側）
    • かんだ連雀・万世橋出張所・岩本町一丁目・区営内神田住宅方面
• 文京区コミュニティバス「Bーぐる」本郷・湯島ルート（日立自動車交通が運行）
  • 「新御茶ノ水駅」停留所
    • 湯島天神入口・湯島駅・上野松坂屋前・文京シビックセンター・春日一丁目方面

東京地下鉄の1日平均利用客数

東京都統計年鑑