Les quatre lignes initiales sont à ce jour achevées. Néanmoins deux chantiers importants sont programmés à terme : l'extension du RER E à l'ouest et à l'Est (branche de Meaux).
Prévue à l'origine pour relier les banlieues Est et Ouest afin de désengorger la ligne A fortement saturée, la ligne E est restée depuis son achèvement en juillet 1999 une simple extension dans Paris de la banlieue Est. De plus, la branche E2 est exploitée en terminus à Chelles.
Plusieurs projets ont été évoqués pour le prolongement Ouest :
C'est actuellement, l'option du long tunnel via Neuilly - Porte Maillot qui semble privilégiée. Sous réserve du début des travaux en 2013, la mise en service pourrait intervenir en 2017 ou 2018.
Le prolongement de la branche E2 au delà de Chelles vers Meaux étant tributaire du prolongement à l'Ouest, celui-ci est envisageable à partir de 2018.
Ce tunnel est aujourd’hui partagé entre la ligne D et la ligne B, il est le point bloquant l’évolution du trafic sur ces deux lignes et notamment sur la ligne D, cette liaison ferroviaire de 3 km étant la plus chargée d’Europe (en heure de pointe, 32 trains/heure, sa capacité maximum est de 36 trains/heure).
Depuis 1995 et la mise en service de la ligne D, la fiabilité de la ligne B s’est un peu détériorée. Si un nouveau tunnel a été construit entre Châtelet-Les Halles et Gare de Lyon pour la mise en service de la ligne D, en revanche concernant la liaison entre Châtelet-Les Halles et Gare du Nord, la solution la plus économique consistant à utiliser le tunnel existant de la ligne B a été choisie.
La réalisation de ce nouveau tunnel, dont le coût est estimé à 500 millions d'euros, permettrait de dissocier l’exploitation des deux lignes B et D et d’améliorer ainsi la régularité et les fréquences sur chacune d’entre elles. Ce nouveau tunnel pourrait servir à la création d’une nouvelle gare de banlieue souterraine en Gare du Nord à destination de toute la banlieue Nord.
Une ligne F a été proposée dès le Schéma directeur de 1965, mais elle n'a jamais été réalisée pour différentes raisons :
En 2005, la nouvelle ligne 13 est saturée, ce qui conduit à envisager une liaison à grand gabarit entre les deux gares Saint-Lazare et Montparnasse. Sa réalisation, bien que programmée au Schéma Directeur Régional de 1994, ne figure pas au Contrat de Plan 2000-2006, et demeure actuellement à l'état de projet.
Dans le projet initial, cette ligne F devait relier Argenteuil à Rambouillet en utilisant les voies existantes des réseaux Saint-Lazare et Montparnasse. Un nouveau tunnel aurait été percé entre ces 2 gares, et un nouveau hall de gare aux Invalides aurait été créé.
Devant les défauts du tracé initial (coût du tronçon central, desserte en quasi-boucle des banlieues Ouest et Sud-Ouest), un tracé alternatif a été proposé en intégrant l'actuelle ligne E à une grande transversale Nord-Est/Sud-Ouest.
En mars 2009, la Fédération nationale des travaux publics a inclus la « 6e ligne RER ESOPE entre Saint-Lazare et Montparnasse » dans sa proposition de « 10 000 projets pour rebondir face à la crise ». Cette ligne comporterait une station intermédiaire à Invalides. Elle améliorerait considérablement l'accès à la gare Montparnasse qui reste actuellement l'un des points noirs des transports en commun en Île-de-France. Grâce notamment à la correspondance avec la ligne E à Haussmann - Saint-Lazare, les voyageurs disposeraient d'un accès rapide, d'une part à la zone d'affaire de la Défense (après prolongement vers l'ouest de la ligne E vers 2018-2020), d'autre part au pôle d'échange de Magenta / Gare-du-Nord / Gare-de-l'Est et un accès direct à l'Est de Paris.
À ce jour, la réalisation de la ligne F n'est pas planifiée. Elle n'a donc aucune chance de voir le jour avant 2020.