Comme les autres lignes du RER en Île-de-France, la ligne C traverse Paris, à l’exception de la ligne E qui n’est pas encore traversante. À l’origine, la ligne C a été conçue en raccordant deux réseaux ferroviaires distincts : le sud et l’ouest, avec une extension ultérieure vers le nord.
Aujourd’hui, la ligne C s’étend sur environ 187 km, avec une douzaine de points de convergence et huit branches principales : Dourdan-la-Forêt, Saint-Martin-d’Étampes, Massy-Palaiseau via Juvisy ou Orly, Saint-Quentin-en-Yvelines, Versailles-Château, Argenteuil et Montigny-Beauchamp. En 2006, l’ouverture de la nouvelle liaison Ermont – Saint-Lazare a supprimé la branche d’Argenteuil, permettant aux trains du RER C de desservir Pontoise.
Plus récemment, l’ouverture de la nouvelle ligne de tram-train T12 reliant Massy-Palaiseau à Évry-Courcouronnes a entraîné la suppression des trains entre Juvisy et Massy-Palaiseau via Longjumeau. Ces aménagements ont été mis en œuvre pour moderniser le réseau, mais ils n’ont pas nécessairement simplifié l’exploitation. Par exemple, le nombre de codes mission est passé de 27 en 2023 à 35 en 2024, reflétant une complexité accrue.