機場捷運營運模式分為分為直達車（Express）與普通車（Commuter）兩種，車體塗裝分別以紫色與藍色識別。直達車自臺北車站行駛至桃園國際機場，途中僅停靠五個主要車站，行駛時間約35分鐘至37分鐘；普通車則全線各站皆停靠，由臺北車站至桃園國際機場約需50分鐘，全程則為1小時20分鐘左右，各班班距各為15分鐘。