京阪本線の20時以降の夜間ダイヤは夕方ラッシュ時の延長で20分サイクルで運転されている。20時台は20分サイクルに特急2本、快急1本、準急2本、普通2本が運転されている。急行と区間急行の運転はなく、特急と準急を主体に、中之島線直通の快急が運転されている。
20時台の特急は淀屋橋〜出町柳間に10分毎の運転で、8000系が2本、3000系が3本運用され、残りの1本が通勤型での運転となっている。8000系の車端部ロングシート化により、特急が増発され、快速特急が消滅した。特急は22時20分まで10分毎、22時20分以降20分毎での運転となる。淀屋橋発23時40分が三条行きで、三条から普通に変身して出町柳まで運転される。最終は淀屋橋発23時53分の樟葉行きで、この電車は8000系を使用する。それ以外の電車は出町柳行きで運転される。特急の停車駅は終日同じで、淀屋橋から北浜、天満橋、京橋、枚方市、樟葉、中書島、丹波橋、七条、祇園四条、三条、出町柳に停車する。
快速急行は中之島〜樟葉間に20分毎の運転で、21時台まで運転されている。快速急行は中之島線開業当初3000系を主体に運転されていたが、中之島線ダイヤの見直しにより、大半の列車が通勤型使用となった。20時以降の快速急行は全て通勤型での運転となっている。快速急行の停車駅は中之島から渡辺橋、大江橋、なにわ橋、天満橋、京橋、守口市、寝屋川市、香里園、枚方市、樟葉。夕方ラッシュ時以降の上り京都方面への快速急行は樟葉以東への運転はない。
準急は出町柳行きと樟葉(枚方市)へそれぞれ20分毎に運転されている。出町柳行きはホーム有効長の関係で、7両編成で運転する。このため、樟葉行きよりも出町柳行きの方が混み合う傾向がある。淀屋橋発21時34分から21時54分までは枚方市行きが運転される。22時台は出町柳行きに加えて淀行きが1本運転されるが、後半は急行が運転されるため、若干ランダムな運転となる。23時台は概ね10分毎の運転で、淀行きが4本、三条行きが1本、出町柳行きが1本運転。0時台は最終の淀行きが淀屋橋発0時04分に運転されるのみとなる。
急行は20時以降しばらく運転がないが、淀屋橋発22時30分と50分に淀行きが2本運転される。それ以外の運転はない。
区間急行も急行と同じく20時以降の運転はしばらくないが、淀屋橋発22時17分、中之島発23時33分に萱島行きが1本ずつ運転される。
普通は20時以降も夕方ラッシュ時ダイヤの延長で、出町柳行きと萱島行きがそれぞれ20分毎に運転される。萱島以遠は各駅に停まる準急が普通を補完する。全線で10分に1本の乗車チャンスは確保されている。21時台も同様の運転で、22時台は10分毎には運転されるが、行き先にはバラつきが出てくる。中之島発22時11分は淀行きで、出町柳行きは同駅発22時30分が最終となる。23時台の普通も6本運転されるが、うち2本は淀屋橋発萱島行きとなる。中之島発のうち1本は枚方市行きで、23時54分発は香里園行きで運転。その他は萱島行きとなる。深夜時間帯には一部列車は入庫を兼ねて8000系や3000系を使用する電車がある。0時台は萱島行きのみの運転で、淀屋橋発が2本、中之島発が1本運転される。淀屋橋発0時22分が最終で、この電車は京阪本線上りの最終電車となる。中之島発は0時12分が最終で、淀屋橋発最終の6分前に運転される。
深夜急行は淀屋橋〜樟葉間に最終の優等列車として運転されている。淀屋橋発0時20分で、最終の準急の16分後に運転される。2008年10月改正以前は急行だったが、停車駅が見直され、守口市と枚方公園を通過するため、急行とは種別分けされた。