東成田線は京成成田〜東成田間7.1kmを結ぶ京成電鉄路線である。路線の大部分に当たる京成成田〜駒井野分岐点間は本線と施設を共有している。芝山鉄道線は東成田〜芝山千代田間2.2kmを結ぶ芝山鉄道の路線である。両線の運行会社や成り立ちは異なるが、運行面では事実上一体の路線として扱われている。

東成田線は1978年の新東京国際空港開業に合わせ、京成本線の京成成田〜成田空港間として建設された路線である。当時、成田空港の鉄道アクセスは成田新幹線が本命視されていたため京成はターミナル直下への路線建設が許可されず、やむを得ず現在の東成田駅を成田空港駅として開業した。その後、成田新幹線計画が頓挫すると、京成はJR成田線とともに新幹線路盤を転用したターミナル直下の新駅に乗り入れることとなり、1991年に現・成田空港駅が開業した。その際、旧・成田空港駅が東成田駅に、本線末端部が東成田線にそれぞれ改称されたのが本路線である。

一方の芝山鉄道線は、空港建設に伴って空港西側の成田市街へのアクセスが悪化する空港東側の企業・住民への補償として建設された路線で、運行する芝山鉄道は新東京国際空港公団（→成田国際空港株式会社）が主体となって設立した第3セクター。1980年代に会社は設立されたが、路線が反対派の敷地に重なっていたことなどから開業は2002年までずれこんだ。芝山町中心部、松尾を経て九十九里浜の蓮沼海岸への延伸を押す動きが沿線自治体にあるが、具体化する気配は現時点ではない。

両線は一体の路線として運行され、各線内で完結する列車は存在しない。路線が空港敷地内を通過しているため警備体制が通常よりも厳戒である。沿線に空港以外の大きな施設や大きな集落もないため、利用客の大半が空港関係者だとみられる。