京王電鉄の京王線においては2000年 12月、夜間の一部列車において女性専用車両を試験的に導入させた後、翌2001年 3月に本格的に導入された。実施対象列車は新宿駅を22時50分以降に発車する急行・通勤快速・快速である。また、長きにわたり痴漢発生率ワーストワンであった東日本旅客鉄道（JR東日本）の埼京線においても同年7月から平日深夜限定の下り（大宮方面行）で試験的に設定、後に本格導入に至った。2003年 3月24日には平日始発から9時までの全列車において横浜市営地下鉄（現名称：横浜市営地下鉄ブルーライン）でも試験的に導入され、同年7月1日から本格導入された。横浜市交通局の発表によると、京王線と同じく肯定的な意見が多かったためとしている。関東地方の鉄道路線で平日朝ラッシュ時間帯に導入された事例は、横浜市営地下鉄が初めてである。
関東地方の鉄道路線において女性専用車両が設定されたのはこれら三路線だけであった上、深夜時間帯である平日23時以降に限定されていた。多くの事業者・路線では、混雑が隔たりが生じる恐れがあるなどの様々な見解から女性専用車両の運行時間や運行対象路線の拡大、新規導入の動きは無かった。
しかし、2004年 12月に警視庁が首都圏の鉄道事業者に対し「女性専用車両の導入率が低い」とし、女性専用車両の導入を各鉄道事業者に要望書を提出した。さらに、公明党が率先して導入を求める署名運動を展開したこと、同時期に国土交通大臣を務めていた同党員である北側一雄も導入に積極的だったことなど、既に前項で述べたような経緯があり、首都圏においても急速に女性専用車両導入が進むことになる。

現時点では、名古屋地区で女性専用車両を導入しているのは名古屋市営地下鉄のみである。

関西地区では、京阪電鉄の京阪本線と阪急電鉄の京都本線において、国土交通省の実施した女性専用車両路線拡大モデル調査の対象路線として2002年 10月1日からの試行期間を経た上で、同年12月2日より導入された。京阪電鉄では朝ラッシュ時の京都→大阪方面行特急の最後部車両で（その後、女性専用車両導入列車を朝間のK特急に変更し、大阪→京都方面列車の先頭車両にも拡大）、阪急電鉄では京都本線で2ドア車（6300系）を使用する通勤特急・特急の1両を平日のみ終日女性専用車両に設定した。さらに、2008年 7月より9300系にも拡大された。
2003年を境に、JR西日本やほとんどの大手私鉄・市営地下鉄で、朝ラッシュ時の導入が急速に進んだ。このため、関西圏では女性専用車両の普及度が高い。