1. 북부 연장
1.1. 방학역 연장(방학선)(확정)
서울시 10개년 도시철도 기본계획에 솔밭공원역에서 지선형태로 갈라져나와 방학역까지 연장하는 계획이 포함되어 있다. 솔밭공원역 북쪽은 이를 대비해서 분기되는 쪽 터널을 더 파놓았다.
우이~방학 연장안에는 4개 역이 포함되어 있으며, 이 중 2개는 신설되는 역이다. 착공하진 않았으며 현재 검토중이다.
여담으로 3기지하철 계획이 있던 시절 강북구 주민들이 아예 이 선형을 따라 12호선의 노선을 바꿔줄 것을 요구했었다.[1]
2019년 2월 20일 발표된 2차 서울시 도시철도망 계획에서 재정사업으로 지어지는 것이 확정되었다. 기존 안과 마찬가지로 연장 3.5km에 4개 역이 신설되며, 총 사업비는 2,830억 원이다. 2021년 2월 시의회 업무보고에 따르면 사업기간은 2021년~2028년이다. #
2023년 12월 28일, 도봉구는 빠르면 24년 하반기 늦어도 2025년에 해당 노선의 착공을 하겠다는 입장을 밝혔다.#
서울시가 승인해 2025년 내 착공이 확정되었다. 개통은 2031년 예정이다.#
그런데 재건축 추진 중인 방학동 신동아아파트 1단지 주민들이 경전철을 이쪽으로 끌어들이려고 하고 있다.
1.2. 동북선 직결
아직 계획으로만 머물러 있기는 하나, 방학역에서 상계역까지 연장시켜서 서울 경전철 동북선과 직결하는 방안이 연구되고 있다. 이게 성사된다면 신설동역(좌측)과 왕십리역(우측)을 종착역으로 하는 소문자 n자 모양의 거대한 노선이 완성되며, 마들역이 환승역으로 추가될 예정이다. 2018년 7월에 동북선 열차가 우이신설선과 같은 사양의 2량 철제차륜 경전철로 확정되면서 동북선과 직결운행할 가능성이 높아졌다. 직결운행을 하지 않더라도 상계역에서 금정역과 같은 평면환승을 할 수 있다.
1.3. 양주시 연장
솔밭공원역에서 지선으로 분기됨에 따라 한 개의 역만 이후 본선으로 운영하기 어렵고 경기도 북부권의 서울 진입 교통망 확충을 위해서 양주시 광적면까지 연장이 논의되고 있다. 또한 해당 연장에서는 39번 지방도를 따라 개설하며 추가적으로 연선 구간에 신도시를 건설하며 서울 북부권의 주택 공급 부족 문제를 해결하는 방안까지 연계하여 논의되고 있다. 아울러 이 연장이 성사되면 양주시가 서울과 접하면서도 연계 교통이 부실한 문제를 해결할 수 있는 묘안이다.2. 남부 연장
===#남측 종점이 2호선이 들어오긴 하지만 있으나마나 한 성수지선만 있는 신설동역인데 2㎞ 정도만 더 내려가면 2호선 본선이 지나는 환승본좌 왕십리역이 나오기 때문에, 우이신설선을 왕십리역이나 황학사거리를 지나 상왕십리역으로 연장하자는 의견이 많이 나온다. 하지만 (1) 우이신설선 신설동역 남쪽 지하에 복잡한 통신 배선이 묻혀 있고 (2) 1호선 동묘앞역 -> 신설동역/유령 승강장 -> 용두역으로 이어지는 연결선로도 있다. 이들을 함부로 건드릴 수 없기 때문에 이 이상 연장하는 것은 어려운 상황이다. 다만 후지산역처럼 스위치백을 설치해서 연장하는 방법이 있지만 가능성은 없다고 보면 된다.
경전철 이야기가 나오기 한참 전인 1990년대 6호선 건설 당시 네트워크 효과를 노려 성수지선 성신여대입구역 연장안 계획이 있었다. 하지만 통신배선 문제로 무산되었다. 위치가 위치인 만큼 서울 도심(광화문)과 도심 거점 통신시설(혜화전화국)에서 강남, 멀리는 지방으로 뻗는 통신선의 주 통로라서 엄청난 양의 통신선로가 있으며 실제로 1994년 3월 10일에 화재사건으로 서울과 수도권 일부 지역의 통신마비가 있었을 만큼 망 밀집도가 높다. 당시 MBC 뉴스데스크 보도 내용. 여기가 뻗어서 1.25 인터넷 대란이 일어나 대한민국의 인터넷이 마비가 되었던 사건이 있기도 했었다.
우이신설선 신설동역 승강장은 원래 수도권 전철 1호선, 서울 지하철 2호선(성수지선) 승강장 밑에 지을 계획이었다. 그러나 동대문 지하 광케이블(동대문 ~ 신설동 사이에 입구가 있다.) 문제 때문에 현재의 높이에 짓게 되었고, 당연히 신설동역 남쪽으로의 연장은 불가능해졌다.
우이신설선 왕십리역 연장은 타당성 조사까지 진행되었는데, 조사결과 이미 신설동역까지 건설 중인 노선을 왕십리역까지 연장하고자 할 경우 설계변경으로 인한 사업비 및 공기 증대가 불가피해 사실상 안 된다는 결론이 나왔다.
이에 대한 대안으로 동북선을 신설동역까지 연장하는 방안이 나왔으나 동북선이 현재의 노선(상계-왕십리)으로 확정되면서 건설 중으로 백지화된 상태다. 대신 위에서 설명한것처럼 두 노선을 직결하는 방안이 추진중이다.
2.1. 강남 연장
위 계획도와 같이 141번 버스의 성동구청 이하 구간의 선형과 유사하게 강남으로 연장하는 장기 구상이 나오기도 했다. 다만 신설동역에서 바로 연장하는것은 위에서 설명했듯 불가능하고, 저렇게 언주로 지하로 연결된다면 언주로에서 교차하는 환승역이 없다는 점 때문에 강남 구간의 환승이 매우 아스트랄해진다. 이 문제를 해결하려면 도산공원 사거리에서 서쪽 방향으로 틀어 언주로 대신 논현로 방향 학동역(7)-언주역(9)-역삼역(2)-도곡1동사무소사거리-매봉역(3,매봉터널사거리)-구룡초교 방향으로 연장하는것이 타당해 보인다. 하지만 위례과천선이 논현로 경유로 강남지선으로 추진중에 있어서 저 노선대로 건설돼도 별 문제는 없을듯하다.
우이신설선 연장이 불가능하다고 한다면 대안으로 직결 가능성이 있는 동북선에 희망을 갖기도 어렵다. 현재 예정된 종점역인 왕십리역의 동북선 승강장이 강남 방면의 연장을 염두에 두지 않은 두단식 승강장으로 건설 중이라 이대로 완공 전에 설계 변경 등의 조치가 선행되어야 한다.
이도 저도 안된다면 별개 노선으로 추진해서 환승연계를 하면 되는데, 이에 대한 소식은 없는 상태다.
[1] '(분당선)~왕십리~고산자로~미아사거리~광운대' 노선을 '(분당선)~왕십리~고산자로~미아사거리~우이동~방학동'경로로 변경.