東急大井町線は、起点となる大井町駅（OM01）から終点の溝の口駅（OM16）までを結ぶ全長12.4km（営業キロ）の路線です。路線図上では二子玉川駅〜溝の口駅間が田園都市線との複々線区間となっており、この区間に位置する二子新地駅と高津駅を含むと実質的に全18駅で構成されています。
公式の東急電鉄 路線図 PDFや駅掲示の案内板を確認すると、大井町線の駅一覧の順番は以下の通りに配列されています。
- 大井町（OM01）：JR京浜東北線、東京臨海高速鉄道りんかい線と接続
- 下神明（OM02）
- 戸越公園（OM03）
- 中延（OM04）：都営浅草線と接続
- 荏原町（OM05）
- 旗の台（OM06）：東急池上線と接続（急行停車駅）
- 北千束（OM07）
- 大岡山（OM08）：東急目黒線と同一ホーム接続（急行停車駅）
- 緑が丘（OM09）
- 自由が丘（OM10）：東急東横線と立体交差接続（急行停車駅）
- 九品仏（OM11）：名物のドアカット（1両締め切り）実施駅
- 尾山台（OM12）：ハッピーロード尾山台の最寄り
- 等々力（OM13）：等々力渓谷の玄関口
- 上野毛（OM14）
- 二子玉川（OM15）：東急田園都市線と同一ホーム接続（急行停車駅）
- 二子新地（DT08）：※青色各停のみ停車
- 高津（DT09）：※青色各停のみ停車
- 溝の口（OM16）：JR南武線（武蔵溝ノ口駅）と接続（急行停車駅）
運賃形態については、東急電鉄の基本運賃表が適用されており、初乗りIC運賃は140円（きっぷ140円）、大井町〜溝の口間の全線乗り通しでもIC運賃230円と、首都圏屈指のリーズナブルな料金設定が維持されています。
