Le TCSP Pompadour-Sucy sera exploité par la RATP. La ligne fonctionnera entre 5 h 20 à 0 h 35, tous les jours sur la totalité du parcours.
Les bus relieront Thiais (Carrefour de la Résistance) à Sucy-Bonneuil RER en une trentaine de minutes grâce à une vitesse commerciale escomptée de 24 km/h et à l'instauration de la priorité aux feux tricolores sur la totalité de la ligne. Grâce à la circulation de bus articulés et à une fréquence de passage élevée aux heures de pointe, la ligne peut transporter un nombre important de voyageurs par heure et par sens. En heure de pointe, il sera prévu la circulation d'un bus toutes les 5 minutes.
Le TCSP Pompadour-Sucy sera équipé de dix-huit bus articulés à haut niveau de service, d'une capacité de cent places et doté d'un plancher bas ainsi que d'une palette escamotable afin d'être accessible aux personnes en fauteuil roulant. Ils seront aussi équipés du système d'information SIEL embarqué.
Afin de déterminer le modèle de bus articulé qui sera choisi pour l'exploitation de la nouvelle ligne, depuis décembre 2009, le Tvm expérimente le Créalis. Ainsi, si celle-ci est concluante, l'expérimentation pourra déboucher sur la commande d'exemplaires supplémentaires pour la nouvelle ligne.
Dès sa mise en service, la ligne sera gérée par le Centre bus de Créteil, qui sera aussi le lieu de remisage des futurs autobus. Le Centre bus de Créteil est géré en commun avec le Centre bus de Saint-Maur.
Un système de priorité pour les bus aux carrefours à feux sera installé sur la ligne. Il s'agit d'un ensemble coordonné d’actions tendant à favoriser les véhicules de transport en commun par rapport aux véhicules particuliers dans le franchissement de carrefours à feux. Il doit permettre d'améliorer la qualité de l’offre et, par conséquent, de rendre la ligne plus attractive et plus compétitive que les voitures particulières. Ainsi les usagers de la ligne peuvent apprécier la diminution du temps de parcours, l’amélioration de la régularité des dessertes et un confort accru induit par des décélérations et des accélérations moins fréquentes.
La tarification de la ligne sera identique à celle de l'essentiel des lignes de bus et à celle des lignes de tramway et accessible avec les mêmes abonnements. Un ticket t+ permet un trajet simple quelle que soit la distance avec une ou plusieurs correspondances possibles avec les lignes de bus et de tramway pendant une durée maximale de 1 h 30 entre la première et dernière validation, mais pas avec le métro ni le RER.
Les stations de la ligne sont situées en zone tarifaire 3 ou 4. Seules les personnes munies d'un ticket t+ ou d'une carte d'abonnement incluant les zones 3 et 4 pourront parcourir l'intégralité de la ligne.
Le financement du fonctionnement de la ligne (entretien, matériel et charges de personnel), est assuré par la RATP. Cependant, les tarifs des billets et abonnements dont le montant est limité par décision politique ne couvrent pas les frais réels de transport. Le manque à gagner est compensé par l'autorité organisatrice, le Syndicat des transports d'Île-de-France (STIF), présidé depuis 2005 par le président du Conseil régional d'Île-de-France et composé d'élus locaux. Il définit les conditions générales d'exploitation ainsi que la durée et la fréquence des services. L'équilibre financier du fonctionnement est assuré par une dotation globale annuelle aux transporteurs de la région grâce au versement transport payé par les entreprises et aux contributions des collectivités publiques.
Il est prévu que le TCSP Pompadour-Sucy transporte 17 500 voyageurs par jour soit 5,3 millions de voyageurs par an.