快速マリンライナーの編成美を際立たせているのが、2つの異なる形式の連結運用です。高松側に連結される2階建て車両を含む編成は「JR四国5000系電車」、岡山側に連結される平屋の一般車両は「JR西日本223系5000番台電車」が担当しています。
1号車の2階部分はハイデッキ構造のグリーン車指定席となっており、瀬戸大橋の防音壁やトラスを越えて海を見下ろす抜群のアイポイントが魅力です。一方、1階部分は普通車指定席となっており、線路に近い独特の疾走感と落ち着いた静粛性が保たれています。2号車から後方の自由席車両も、転換クロスシートを備えた快適な居住空間が確保されており、短距離の移動でも疲れを感じさせない設計が施されています。
