港铁荃湾线全长约16千米，连接了香港岛的中西区、九龙半岛的油尖旺区、深水埗区和新界的葵青区、荃湾区。港铁荃湾线起于香港岛西部的中环站，列车出站后沿夏悫道与港铁港岛线并行，然后列车向北行驶，跨海后进入油尖旺区，沿弥敦道行驶，途经梳士巴利公园、讯号山花园、九龙公园和油麻地配水库休憩公园。列车进入深水埗区，沿长沙湾道先后向西北、西南方向行驶，再沿葵涌道向西北方向行驶，与港铁东涌线、港铁机场快线交汇，进入葵青区。接着列车沿葵涌道以西向东北方向行驶，最后列车沿青山公路-葵涌段和西楼角路向西行驶，到达香港新界荃湾区的荃湾站。

截至2019年10月，港铁荃湾线全长行车时间约为30分钟。

据2020年7月港铁官网显示，港铁荃湾线班次间隔为：

截至2019年10月，港铁荃湾线每小时单向最高载客量为85000人次。

港铁荃湾线全线采用M-Train（英国制都城嘉慕电动列车）。该列车为8节编组，全长为182公尺，每节车厢最多提供39-45个座位和268-272个站位，最高时速为80千米/小时

目前港铁荃湾线共36列M-train，编组方式为A-C+D+B-C+D+C-A，以A-C、B-C、C-A为一组，D卡随意组合。

2015年，中车青岛四方机车车辆股份有限公司投得包含港铁荃湾线在内的港铁市区线地铁车辆采购项目，新列车被称为“愿景列车”，列车采用不锈钢车体，最高运行时速80公里，八辆编组最大载客量超过3000人。其首列列车于2018年1月26日经海路运抵香港。

2010年7月8日起，港铁将免费热点服务扩展到全线车站，乘客可使用个人随身设有上网功能的智能手机或电脑在贴有“免费Wi-Fi热点”标示或iCentre的附近范围内，以网络名称“MTR Free Wi-Fi”网络，享用15分钟一节的免费Wi-Fi服务，而每部手机及电脑每日最多可使用5节。

据2020年7月港铁官网显示，港铁荃湾线沿线各站的大堂设置三色回收箱，收集废纸、铝罐和胶樽。

据2020年7月港铁官网显示，港铁荃湾线沿线车站均设有客务中心，为乘客提供发售八达通、八达通增值及处理、更换失效车票、处理补票、兑换零钱服务。

据2020年7月港铁官网显示，港铁荃湾线荃湾站、葵芳站、深水埗站、旺角站、金钟站、中环站设有USB充电插座，美孚站、荔景站、油麻地站、太子站设有USB充电插座及无线充电装置。

据2020年7月港铁官网显示，港铁荃湾线荃湾站、荔枝角站、旺角站、大窝口站、长沙湾站、油麻地站、荔景站、深水埗站、佐敦站、美孚站、太子站、尖沙咀站设有邮箱服务。

据2020年7月港铁官网显示，港铁荃湾线荔景站、中环站设有育婴间，尖沙咀站、油麻地站、旺角站、太子站、美孚站、金钟站设有哺乳间。

据2020年4月港铁官网显示，港铁荃湾线荃湾站、太子站设有饮水机。

据2020年7月港铁官网显示，港铁荃湾线中环站设有还书箱。

据2020年7月港铁官网显示，港铁荃湾线尖沙咀站、佐敦站、油麻地站、旺角站、太子站、深水埗站、长沙湾站、荔枝角站、美孚站、荔景站、葵芳站、葵兴站、大窝口站、荃湾站设有无障碍洗手间。

据2020年7月港铁官网显示，港铁荃湾线佐敦站、油麻地站、旺角站、太子站、深水埗站、长沙湾站、荔枝角站、美孚站、荔景站、葵芳站、葵兴站、大窝站口、荃湾站设有触觉车站布置图。

截至2015年4月，港铁荃湾线沿线车站月台设有液晶资讯显示屏。

截至2019年10月，港铁荃湾线设有荃湾车厂和青衣控制中心。

荃湾站艺术品“流动城市”用荃湾区特色地标的相片拼贴创作图案，制成的马赛克艺术品，表达了荃湾区和葵青区学生对荃湾的观感。

长沙湾站艺术品“茶壶、碗、杯及匙”集中体现超大比例尺的茶壶、茶杯和茶匙等物品，营造一种厨房碗柜独有的轻松与协调，反映长沙湾住宅区的自然环境。

深水埗站艺术品“城市的特性”捕捉了香港不同行业现有的建筑特色以及独特的社区活力，展示深水埗区的独特性。

太子站艺术品“心花怒放”采用了共70,000 块马赛克砖，描绘了一朵绽开的花朵，也描绘了一种大自然最美丽的状态。

油麻地站艺术品“我的家”以中国传统住宅和庭园为题材，以茶几、棋盘、家具、陶瓷等文人用品作为点缀，营造了一种休闲轻松生活的气氛和休闲居家的画面。

佐敦站艺术品“柿子树”采用了超过50,000块不同颜色的马赛克砖镶嵌，通过柿子树在不同季节的颜色变化来反映柿子树成长的过程，寓意着生生不息的生命和锲而不舍的精神。

港铁公司于2015年、2016年先后在荔枝角站、太子站、荔景站、尖沙咀站、金钟站、油麻地站出口装设连接车站大堂和地面的升降机。

港铁公司于2019年在荃湾站、大窝口站、葵兴站、葵芳站、荔景站、美孚站、荔枝角站、长沙湾站、深水埗站、太子站、旺角站、油麻地站、佐敦站、尖沙咀站加设阔闸机。