הנסיעה ברכבת מתחנת נבון בירושלים לתל אביב נמשכת 30-45 דקות (תלוי לאיזו תחנה בתל אביב נוסעים), ובימי חול יוצאות מהעיר כ-35 רכבות לתל-אביב. תחנת נבון נפתחה בספטמבר 2018 לנסיעות לנמל התעופה בן גוריון (נתב"ג), כאשר המשך הנסיעה לתל אביב חייב החלפה (כיום ניתן להגיע ללא החלפה עד הרצליה). לפי נתונים שפורסמו על-ידי הלשכה המרכזית לסטטיסטיקה ברבעון לסטטיסטיקה של תחבורה, מספר הנוסעים בין ירושלים לנתב"ג ברבעון הרביעי של שנת 2018 היה 409,580, כאשר חלקם המשיכו לתל-אביב. לשם השוואה, באותו רבעון השתמשו בקטע תל אביב – בנימינה, הקטע העמוס ביותר של רכבת ישראל, 3,328,780 נוסעים, בנוסף ל-2,794,270 בקו תל-אביב – חיפה. בקו הישן בין ירושלים לתל-אביב נסעו באותו רבעון 420,010 נוסעים (חלקם נסעו רק בחלק מהקו, למשל בין תל-אביב לבית-שמש).
בחמשת הרבעונים הבאים, עד פרוץ מגפת הקורונה, המשיך מספר הנוסעים בקטע שבין ירושלים לתל-אביב לעלות, עד שברבעון הראשון של שנת 2020 (שבמהלכו התפרצה הקורונה) נסעו בו 752,960 נוסעים. ברבעון זה ניתן כבר היה להמשיך עד תחנת ההגנה בתל-אביב ללא החלפת רכבת. בקטע תל-אביב – בנימינה, לשם השוואה, נסעו באותו רבעון 2,451,880 נוסעים.
הרבעון השני של שנת 2020 התאפיין בעצירה בתנועת הנוסעים, אשר באפריל-מאי נפסקה לגמרי.
ברבעונים 3-4 של אותה שנה התחדשה תנועת הנוסעים, ונראה כי הנוסעים חוזרים לרכבת, אך עדיין לא במספרים שאפיינו את תחילת השנה. ברבעון הרביעי של שנת 2020 נסעו בקטע ירושלים לתל-אביב (דרך נתב"ג) 352,800 נוסעים, כלומר 53% פחות מהמספר ברבעון הראשון של אותה שנה. בקטע תל-אביב – בנימינה החזרה מעט איטית יותר, ו-944,760 הנוסעים ברבעון הרביעי של 2020 מהווים ירידה של 61% מהרבעון הראשון. למעשה מלבד קטע דימונה – באר-שבע, שמספר הנוסעים בו נמוך מ-1,000 בחודש, ההתאוששות בקטע ירושלים – תל-אביב דרך נתב"ג היא המהירה מבין קטעי המסילה בישראל.
הרבעון הראשון של שנת 2021 התאפיין בקיטון במספר הנוסעים כמעט בכל קטעי המסילה. בקטע ירושלים נתב"ג ירד מספר הנוסעים מ-352,800 ל-338,800. ירידה זו, בשיעור של 4%, נמוכה מהירידה בקרב כלל נוסעי הרכבת בישראל, שעמדה ברבעון זה על 16%.
