JR東日本の東京支社と横浜支社は11月17日、今年2020年12月31日～来年2021年1月1日の終夜運転の概要を発表した。前年度の2019年12月31日～2020年1月1日より縮小する。実施線区は次の通り。
山手線：1～5時頃：約13分間隔
京浜東北・根岸線：大宮～桜木町：1～4時頃：約20～50分間隔
京浜東北・根岸線：桜木町～大船：1～4時頃：約60～80分間隔
中央（快速）線：新宿～高尾：0時30分～5時00分頃
中央・総武（各駅停車）線：三鷹～千葉：0～5時頃：約20～60分間隔
青梅線：立川～御嶽：2～5時頃：約50分間隔：宮ノ平～沢井間は通過
埼京線：（新木場～）大崎～大宮：1～4時頃：約60分間隔：りんかい線と直通運転
高崎線：上野～籠原：下り2本（上野発2時台）・上り2本（籠原発0・1時台）
宇都宮線：大宮～小山・宇都宮：下り2本（大宮発3・4時台）・上り2本（小山発0・1時台）：湘南新宿ライン直通
湘南新宿ライン：大宮～逗子（一部列車は大船発着）：0～5時頃：約60分間隔：宇都宮線・横須賀線直通
横須賀線：大船～逗子：0～5時頃：約20～40分間隔：湘南新宿ライン含む
常磐（各駅停車）線：（代々木上原～）綾瀬～我孫子：下り2本（綾瀬発1・3時台）・上り2本（我孫子発2・4時台）：東京メトロ千代田線と直通運転
成田線：我孫子～成田：下り2本（我孫子発1・2時台）・上り2本（成田発1・3時台）
総武本線・成田線：千葉～成田：0時50分～4時30分頃：約60分間隔：東千葉駅は通過
京葉線の終夜運転は、本年度は計画されていない。中央（快速）線は東京～新宿間では運転せず、新宿～高尾間のみ終夜運転を実施する。横須賀線は終夜運転の区間を大船～逗子間に縮小。品川～西大井間は終夜運転を実施せず、西大井～大船間は湘南新宿ラインのみ終夜運転が行われる。
また、山手線は運転間隔が1分ほど広がって約13分に。京浜東北・根岸線の大宮～桜木町間は運転間隔が前年度が約20～40分間隔だったが、本年度は約20～50分間隔に広がる。
土曜・休日ダイヤで運転される日は、12月26・27日と12月30日～1月3日。12月28・29日は前年度と異なり平日ダイヤで運転される。