Historia thumb|right|Linia Yamanote w 1925Budowę linii Yamanote rozpoczęto w 1885. Pierwszy odcinek połączył dworzec Shinagawa ze stacją Akabane. Była to pierwsza linia z południa na północ Tokio. Górna część obwodnicy pomiędzy Ikebukuro i Tabata została ukończona w 1903 (jako linia Toshima, 豊島線). W 1909 po elektryfikacji obie linie zostały połączone tworząc linię Yamanote. Obwodnica została ukończona w 1925 po połączeniu stacji Kanda i Ueno. W 1925 została otworzona również równoległa linia towarowa.
Duża eksplozja na linii towarowej w Shinjuku w 1967 sprawiła, że zdecydowano się na przesunięcie ruchu towarowego na linię Musashino.
14 marca 2020 pomiędzy stacjami Tamachi, a Shinagawa otwarto stację Takanawa Gateway.
Pociągi na linii Yamanote przewożą średnio 3,55 mln pasażerów dziennie, co daje ok. 1,3 mld ludzi rocznie. Dla porównania: metro nowojorskie przewozi 5 mln pasażerów dziennie na 26 liniach. http://www.asahi.com/english/nation/TKY200501250161.html
Pociągi Linia jest obsługiwana przez jednostki serii E231-500 11-wagonowe, elektryczne zespoły trakcyjne, wprowadzone w kwietniu 2002. Zastąpiły one poprzednie jednostki serii 205, które obsługiwały trasę od 1985 do kwietnia 2005.