西武6000系電車（せいぶ6000けいでんしゃ）は、1992年（平成4年）に運行を開始した西武鉄道の通勤形電車。

概要 
帝都高速度交通営団（現：東京地下鉄〈東京メトロ〉）有楽町線との相互直通運転用車両として、1992年（平成4年）6月1日から営業運転を開始。10両編成25本が製造され、1995年度までは東急車輛製のステンレス車体、1996年度からは日立製作所製のアルミニウム車体となる。

本系列は今後の西武鉄道の標準車両と位置づけられ、「旅客サービス向上」「省エネルギー化」「メンテナンスフリー化」などをコンセプトに設計された。

従来の101系や2000系に代表される「黄色い電車」のイメージから大きく変わり、20000系などとともに新たな西武電車の標準を確立した。西武の車両では初の10両固定編成で、本系列の投入以後、西武線における日中の優等列車の10両編成化が進行した。この結果、本系列は池袋線においての主力車両となっている。なお、補助電源などの関係で営業運転では10両固定編成でのみ使用される。

車両番号は新しい方式を採用した。これは1000の位で車両形式を、100の位で連結位置（号車）を、下二桁で編成番号を表すもので、営団地下鉄（現・東京メトロ）で採用していた付番方式である。飯能・西武新宿寄りから6100形・6200形 - 6900形・6000形とされ、固定編成の連結位置が容易に判別できる。

構造 
本項では特筆のない限り、落成当時の仕様について述べる。

車体 

前面は西武の車両で初めて、左右非対称構造を採用した。地下鉄線への乗り入れ条件から、非常時の貫通扉を設けた構造を採用。この貫通扉は完全に片側に寄せ、運転台スペースを広く確保している。また、貫通扉は気密性を考慮したプラグドア構造とし、合わせて非常用ハシゴも装備する。

前頭部は0番台はFRP成形品、50番台はアルミニウムの削り出し品で、どちらもシルバーメタリックに塗装されている。前照灯・尾灯は角形コンビネーション化され、下部には排障器を備え、連結器は密着連結器を装備する。

塗装はステンレス車が無塗装、アルミ車がグレーで塗装されており、前面窓下および側窓上下に青色（西武ブルー）を配している。

行先表示器は字幕式。前面・側面に設置し、行先と種別は丸ゴシック体（ナール）でローマ字併記。また、前面には地下鉄用の運行番号表示器を備えており、これはマグサイン方式を採用。地下鉄線直通運用時のみ表示する。なお側面の表示器は6105Fから位置が若干右側に変更されている。当初は通過標識灯（急行灯）を設けていたが、増備途中で使用停止となり、6次車からは省略された。

転落防止幌は50番台は製造時より設置、0番台は後に改造で設置されている。帯は貼られていない。なおこの影響で50番台では妻面窓の幅がやや狭くなっている。

各車両の屋根上にはベンチレーター（通風器）を設置。

車体側面の車両番号表記は青色で、ステンレス車はエッチングプレート、アルミ車は切り抜き文字となる。社紋、車種記号（クハ・モハ等）の表示がなくなり、数字のみの表示となった。

次車分類 
 1次車（1991年度・1992年度製） 6101F・6102F
 2次車（1993年度製） 6103F - 6107F
 3次車（1994年度製） 6108F - 6112F
 4次車（1995年度製） 6113F - 6117F
 5次車（1996年度製） 6151F - 6155F
 6次車（1997年度製） 6156F - 6157F
 7次車（1998年度製） 6158F
1 - 4次車は西武では初となる軽量ステンレス車体を採用。幕板部と腰板部はビード加工でベルトグラインド仕上げ、吹寄せ部はダルフィニッシュ仕上げとしている。ステンレス鋼の採用で、在来車両に比べて軽量化が図られている。車両番号は0番台で、側面に戸袋窓を持つ。

5次車はさらなる軽量化のため、西武鉄道で初のアルミ製車体を採用。構体はアルミの大形押出形材を組み合わせたもので、既存の6000系のイメージを残すためにグレーに塗装がされている。車両番号は識別のため50番台となった。基本的な仕様はステンレス車に準拠したものとなっている。

6次車以降は、製造時の工数低減、さらなる車両軽量化のため、側面戸袋窓を廃止。これによって編成あたり1.5tの軽量化が達成されている。台車の変更もあり、合計で15.0tの軽量化となった。

編成重量は、1 - 4次車で339.2t、5次車で325.1t、6・7次車でで310.1tとなっている。1 - 4次車と6・7次車の編成重量の差は29.1tにもなる。

内装 
側面、妻面はアイボリー系に「リンクル模様」の入った化粧板を、天井はクリーム色無地の化粧板を使用。床材は灰色のロンリウム材であり、出入り口部は滑り止め加工品を用いている。主電動機の三相交流化に伴い、保守低減が可能となったことから、西武鉄道の車両で初めて主電動機点検蓋を廃止した。

座席は通常部は青色のモケットで、背ずりには西武で初めて着座区分の模様が入れられた。優先席部の座席は当時の西武標準の青緑色のモケットが使用され、区分模様はない。なお区分模様の色については1次車での試験（奇数号車：白、偶数号車：赤）の結果、白色とされた。1次車も程なくして白色へ交換されている。端部は袖仕切構造とし、外側は灰色の化粧板、座席側は青色のモケットが張られる。

客用ドアの室内側は化粧板仕上げとなった。窓は0番台は単板ガラス（室内側からの金枠抑え）、50番台は複層ガラス構造である。戸袋窓を廃した6次車以降は戸袋部に広告枠を設置。

2次車からは編成中のモハ6200形とモハ6900形の車端部に車椅子スペースを設置。この場所の側窓は固定式で、安全手すりと非常通報器を備える。1次車も1998年（平成10年）ごろの定期検査の際に追設された。

つり革はいずれも白色の丸形。優先席付近のみ後に黄色へ変更された。また当初はドア付近の線路方向への設置がなく、0番台は改造時に、50番台のみ製造時より設置となっており、後者は線路方向の吊り手棒が一直線状になっている特徴がある。

連結面の車両間の貫通路は片開き扉を設置する。西武では編成内で扉の開く向きが揃えられているが、当形式は4号車の池袋寄りのみ向きが異なる。

旅客案内にはLED式車内案内表示器・ドアチャイムや自動放送装置などを採用しており、いずれも西武で初採用。また、各車両2か所（車椅子スペース設置車は3か所）に乗務員と相互通話可能な非常通報器を設置。
 1 - 4次車（ステンレス車両）

 5 - 8次車（アルミ車両）

空調設備 
空調装置は、三菱電機製の集中式CU72系であることには変わりないが、従来車との互換性がないCU72Eが採用された。装置は新規設計で、圧縮機は低騒音形のスクロール式としている。電源はSIV装置からの三相交流440Vであり、冷凍能力は48.84 kW（42,000kcal/h）。増備とともに改良され、特に50番台以降の編成に装備されたもの（CU-72H形）では外見上の変化も生じたが、本系列の中では互換性があり、振替えられることもあった。2008年より代替フロンのCU722Aが登場し、現在はそちらへ統一されている。

車内天井は平天井構造で、冷風の拡散はラインフローファン方式で、ラインフロー（空調吹出口）にはアクセントとして緑色のテープが貼られている。補助送風機（ラインデリア）は各車7台設置に増設された。

乗務員室 

乗務員室内は緑色の配色。運転台は計器盤が濃い灰色、操作卓は緑色。主幹制御器はマスコンとブレーキ操作器が別々の縦軸ツーハンドル・マスコン方式。（力行1 - 4ノッチ・常用ブレーキ1 - 7段・非常）当初より有楽町線への対応を考慮しており、速度計は車内信号対応形・保安表示灯にはATC表示灯もある。運転台右側には故障の状態などを表示するモニタ表示器を設置。

乗務員室と客室の仕切りにはやや高い位置に窓が3か所設置されている。このうち、客室側から見て右側の窓は乗務員室仕切扉窓。いずれの窓にも遮光幕が設置してある。

車掌スイッチは従来の「鎖錠スイッチ式」ではなく、営団で使用している「回転鎖錠式、ひねり式」を採用。

機器類 
本項では特筆のない限り、製造当初の仕様について解説する。

制御装置は、GTO素子を用いた日立製作所製のVVVFインバータ制御装置が採用された。これは、新交通システムの山口線用8500系に続く採用で、101系、2000系での性能試験結果を受けてのもの。1台の制御器で8台の主電動機を制御する1C8M方式のVFG-HR1820BをM1,M3,M5に各1台搭載。

補助電源装置は三菱電機製の静止形インバータ（SIV装置）を採用、M2,M4,M6に各1台搭載。容量は150kVA、出力は三相交流440Vである。自動受給電装置を搭載し、SIV故障時には延長給電ができるよう冗長化を考慮している。初期の編成ではGTO素子を使用したもの (NC-FAT150CまたはNC-FAT150E) であったが、6112Fにおいて試験的にIGBT素子を使用したもの (NC-SAT150A) を採用。その後、6116F以降で本格採用となった。

集電装置は東洋電機製造製の菱形パンタグラフ (PT44-S-F-M) をM1,M3,M4,M5の飯能寄りにを搭載した。電磁カギ外し装置付きで、剛体架線に対応する。

台車は西武鉄道初のボルスタレス台車を採用し、全台車に滑走防止装置も装備。初期の0番台は軸箱支持装置を緩衝ゴム式とし、基礎ブレーキは両抱き式踏面ブレーキ（クラスプブレーキ）のSS125・SS025形台車を装備し、その後の50番台 (6151F - 6155F) では横梁構造を変更したSS125A・SS025A形となった。6次車以降では軽量化のため、軸箱支持方式がモノリンク式のSS150・SS050形とし、基礎ブレーキは構造を簡素化した片押し式のユニットブレーキとなった。これにより1編成あたり13.5tの軽量化がされている。

主電動機は日立製作所製 155kW出力のかご形三相誘導電動機、HS32534-03RB形・HS32534-06RB形を搭載する。

ブレーキ装置はナブコ製回生ブレーキ併用電気指令式空気ブレーキ HRDA-1を採用した。かつては0番台と50番台で装置の仕様が異なっていたが、現在は0番台も50番台と同じ仕様となっている。ブレーキは遅れ込め制御・保安ブレーキ・圧着ブレーキ（耐雪ブレーキ）付きである。

保安装置は自社線内用に西武型ATS装置を搭載する。

このほか、4・5号車間は簡易運転台の取付が可能な構造としており、連結器も丸形密着連結器となっている。

改造工事など

有楽町線対応 
#運用の変遷、西武有楽町線#年表も参照

営団有楽町線への相互直通運転に使用するため、1994年度製造分のうち6108F - 6111Fの4編成に新製時より対応機器を搭載した。各編成は1994年12月7日より同路線への暫定的な乗り入れを開始している。

その後1998年3月に本格的な直通運転が開始された。これによる運用増に対応するため1997年度より既存車両への対応工事が実施され、また同年度以降の増備車（6156F - 6158F）は新製当初より直通対応とされた。

改造は6112F - 6117F・6151F - 6155Fの11編成に施工された。6101F - 6107Fへの施工は見送られている。

なおこれに関連し改造末期には、池袋線所属の有楽町線非対応編成に『西武線のみ』を示す「S」マークが掲出された。

 CS-ATC装置搭載
 床下の機器箱はATS装置と統合され、ATC/ATS装置機器箱を設置。元のATS装置箱は取り外された。
誘導無線設置
 乗務員室では左壁にある西武用列車無線送受話器の隣に営団用誘導無線送受話器を設置した。
 床下・妻面のアンテナや床下の誘導無線送受信機は中間車に搭載され、ステンレス車は4号車、アルミ車は3号車となっている。
 1号車への列車情報装置(営団)取付

1997年度：6112F - 6114F・6151F - 6155F

1998年度：6115F - 6117F

副都心線対応 
東京メトロ副都心線・東急東横線・横浜高速鉄道みなとみらい線への相互直通運転に使用するため、2006年度より対応工事が実施された。副都心線への直通運転は2008年6月14日から、東横線・みなとみらい線への直通運転は2013年3月16日から開始。

改造は玉川上水車両基地にて、2次車以降の全編成（6103F - 6117F・6151F - 6158F）を対象に実施され、この中にはそれまで有楽町線非対応であった編成も含まれる。1次車は運転台機器配置や床下機器配置に若干の差異があり、改造対象から除外された。

なおこれに関連し副都心線開業以降、池袋線所属の未改造編成に対して『有楽町線のみ対応』を示す「Y」マークを掲出していた。

施工内容
 前面の塗色を白色ベースに変更
 未改造車（銀色）との区別のため実施。
 最初に施工された6103Fのみ銀色のまま出場したが、直後に白色へ改められた。
 行先表示器・運行番号表示器をLED式へ変更
 種別部分はフルカラー、他は白色LED。フルカラーLEDの採用は西武初。
 種別・行先・運行番号（前面のみ）を一つの表示器で表示。
 当初、前面の表示器は日本語のみの表示であったが、副都心線開業を機に英字表記が追加された。
 側面は従来の3色LED表示器より縦幅が若干小さいものとなり、日本語・英字（大文字）を交互に表示する。
 書体はゴシック体を採用。
 急行灯撤去
 車外スピーカー本設置
 乗降促進放送等に使用される。
 従来地上線専用だった元新宿線所属車両には東京メトロ新CS-ATCを搭載。
 車内各車両車端部の冷房/暖房表示ランプを撤去。
 乗務員室扉交換
 側面・車内仕切部双方に実施
 側面はドアノブ部が一段窪んだ形とされた。
 仕切扉は窓が半分ほどの高さになり客室側の手摺を省略、また乗務員室側から窓の開閉が可能になった。
 電子笛追加
 途中で音色が変更されている。当初は20000系と同じ音色だったが、2007年度の新規改造分以降は30000系と同じ音色となっている。
 誘導無線送受信機を交換
 アルミ車は誘導無線関連の機器を4号車へ移設
 車内非常通報装置を東京地下鉄10000系と同等品に交換
 モニタ装置をTISへ変更
 ATO搭載
 ATC-P搭載
 ATC・ATS受電器が車体取付へ変更されたことに伴う台車排障器形状の変更
 CCTV設置
 運転台上部に4枚の液晶モニタと受信装置を設置。
 乗務員室の機器をほぼすべて交換。
 配色を灰色系へ変更
 マスコンを東京地下鉄10000系に合わせて両手操作のT型ワンハンドル式に交換。西武でのT型ワンハンドル式採用は8500系以来である。
 TIS化のため大型の液晶モニタを運転台コンソールに設置。2枚で速度計を挟む形とされた。マスコンハンドルのノッチ位置・保安装置の表示についてもモニタに表示される。
 ワンマン運転およびATO運転のための操作ボタンを設置。
 無線機、乗務員用電話、乗務員用マイク、避難用はしごの交換。
 電流計などのメーター類配置の変更。
 遮光パネル（日除け用）をロールブラインドへ交換。
 車掌スイッチを機械式から間接制御式（リレー式）に交換。合わせて非常ブレーキスイッチ、再開閉スイッチなどの操作機器をユニット化。
 それまで有楽町線非対応であった6103F - 6107Fは有楽町線対応改造と同等の内容も含まれる。

年度ごとの動き

2006年度：6103F・6107F・6106F

 有楽町線直通運用に影響が出ない新宿線所属車が対象となった。
 1本目の6103Fは2007年（平成19年）1月9日より池袋線で営業運転を開始、その後3月までに6106Fと6107Fも改造を終えて運用を開始した。この年度の事業計画では5編成の改造予定が発表されていたが、6104F・6105Fの竣工は翌年度となった。

2007年度：6104F・6105F・6114F・6115F・6116F・6154F・6158F・6117F

 事業計画で6編成の改造予定を発表。前年度からの繰り越しを含む計8本が予定通り改造されている。5月の6105Fを最後に新宿線所属車の改造が終了。
 この年度の新規改造分より電子笛の音色が変更されている。
 副都心線対応編成の有楽町線乗り入れは同年7月28日の6106編成から開始。

2008年度：6155F・6153F・6156F・6157F・6108F

 事業計画では5編成の改造を発表。そのうち1編成については内装リニューアルとスマイルビジョンの設置も発表されていたが、施工は見送られた。

2009年度：6109F ‐ 6113F

 事業計画では5編成の改造の他、スマイルビジョンが1編成に設置されることが発表。
 当改造は予定どおりの5編成に実施、スマイルビジョン設置は6109Fに行われ、ドア開閉表示灯設置、ドアチャイムの改良が同時に施工されている。

2010年度：6151F・6152F

 この年度の事業計画では2編成の副都心線対応改造の実施を発表。予定通り実施され、対象となっていた全23編成の工事が完了。

スマイルビジョン設置 
副都心線対応改造完了後の2011年度から2015年度にかけて本格的に実施された。いずれも玉川上水車両基地で施工されている。6101F・6102Fには実施されていない。

 ドア上の案内表示器をLED式から15インチ（アスペクト比4:3）液晶ディスプレイ2枚へ変更、あわせてドア開閉表示灯設置、ドアチャイムの改良が行われている。左側の画面は主に広告、右側は主に路線情報の提供に使用される。

2009年度：6109F（副都心線対応改造と同時）

2011年度：6107F・6103F・6104F・6105F・6113F

2012年度：6106F・6110F・6108F

2013年度：6115F・6117F・6116F・6114F・6111F

2014年度：6154F・6112F・6151F・6158F

2015年度：6153F・6155F・6152F・6156F・6157F

スマイルビジョン更新 
2017年度から、スマイルビジョンを40000系と同等の17インチ（アスペクト比16:9）のものへ更新する改造が行われている。現在のところ設置時と概ね同じ順序で、こちらも玉川上水車両基地にて実施されている。

2017年度：6109F

2018年度：6107F・6113F

2019年度：6103F・6105F・6104F

2020年度：なし

2021年度：6106F・6110F

2022年度：6108F・6111F

機器更新 
2014年度から2023年度にかけて、全編成に対して主回路装置の更新が行われた。当改造は武蔵丘車両検修場にて実施され、多くは検査と同時に行われている。

本工事に際しては2014年度末、2編成に対してそれぞれ東芝製・三菱製の装置を取付け、比較試験を行っている。結果として三菱製の装置が採用され、2016年度から2019年度にかけて本格的に施工された。

 東芝：制御装置はIGBT-VVVF。主電動機は190kW出力のPMSMとなる。純電気ブレーキ装備。
 三菱：制御装置はMOSFET-VVVF（フルSiC）。主電動機は170kW出力となる。オール電気ブレーキ装備。

以下は年度ごとの施工車両一覧（施工順）。2016年度以降は全て三菱となるためメーカーを省略する。

2014年度：6157F(東芝)・6156F(三菱)

2016年度：6110F・6104F・6158F

2017年度：6111F・6106F・6114F・6103F・6113F・6117F・6105F・6107F・6116F・6115F

2018年度：6108F・6112F・6151F・6152F・6153F

2019年度：6109F・6154F・6155F

2022年度：6102F

2023年度：6101F

施工にあたっては、6151F - 6155Fは床修繕工事、6101F・6102Fは種別・行先表示器のLED化がそれぞれ同時に実施された。また、6101F・6102Fは主制御器の形式が異なる。

その他の改造 
 西武用列車無線の更新（1997年頃）
モハ6600形のパンタグラフ撤去（2001年）
これに先立ち新宿線所属編成（6101F - 6107F）において、1999年12月の6102Fを皮切りにパンタグラフ降下試験を実施していた。
新CS-ATC対応（有楽町線対応車/2001年頃）
7人掛け座席へのスタンションポール設置（2003年）
 座席のバケットシート化（2003年）
優先席配置変更（2003年）
 マナー案内の変更にあわせて「優先席付近」を明確にするため、既存優先席の向かい側を新たに優先席とした。1両につき1ヶ所 (3席) から2ヶ所 (6席) へ増加。
 列車情報装置(西武)取付（2003 - 2005年度）
優先席付近の吊革を黄色へ変更（2005年）
ATS装置更新（2005 - 2008年度）
 貫通扉を開扉状態で固定する金具の撤去（火災対策）
 つり革の増設（0番台 ドア付近線路方向 / 2006 - 2008年度）
 優先席付近のつり革をオレンジ色のものに変更、同時に優先席ステッカーを変更（2005年）
 行先表示器の内容変更
 2008年6月14日のダイヤ改正に合わせ、1次車の2編成を対象に実施された。「普通」を「各停」に、廃止済の「通勤快速」を新設される「拝島快速」へ変更した他、色やフォントにも変化がある。
 客用扉室内側への号車・ドア位置シール、客室内外への号車番号シール貼り付け（2008年）
 弱冷房車位置を2号車から9号車へ変更（地下鉄直通対応車のみ）（2013年）
 5次車の戸袋窓簡易封鎖（2014年）
 通風器撤去（2015年 -）
 一部の車両で実施されている。撤去パターンは車両により異なり、編成全体で撤去された車両も存在する。
 パンタグラフ交換（2018年度）
 1次車において、全般・重要部検査と同時にパンタグラフをシングルアーム式へ交換
 床修繕工事（2018年 -）
 床敷物が全面的に張り替えられ、30000系などと同等の配色となっている。6151F - 6155Fで機器更新と同時に実施したほか、2022年に6156F - 6158Fで実施されている。
 列車無線のデジタル対応化（2021 - 2022年）
これにあわせメトロ線内も空間波無線へ変更したため、直通対応車は誘導無線が撤去されている。
前照灯LED化（2021 - 2022年度）
2023年3月、6151Fを皮切りに全編成へ実施された。他系列と同じくコイト製の白色LED（多灯式）が用いられている。
これに先立ち2021年11月から2022年8月の間、6117Fへ試験的な搭載がなされていた。
種別・行先表示器の変更（2023年 -）
2023年より全面フルカラーの表示器への交換が行われている。種別の文字に縁取りが設けられたことと、側面の表示器が一般的なサイズとなった点が特徴であるが、交互表示（副都心線対応車のみ）や、「回送」等が行先部分のみに表示される点は従来と変わらない。
副都心線対応車では3月に6103F、5月に6104Fに実施されている。
副都心線非対応の1次車では機器更新時に実施された。副都心線対応車とは仕様が異なり、前面表示は従来通りの分割型で、側面の表示も他系列と同じ英字併記となっている。

「黄色い6000系」ラッピング車両 
2015年（平成27年）4月に、西武鉄道の前身となる「武蔵野鉄道」が開業から100周年を迎えるため、6157Fに「黄色い電車」をイメージしたラッピングが施され、「黄色い6000系電車」として同年4月18日の臨時列車から運行開始。西武の黄色い車両が地下鉄および他線区に乗り入れるのは今回が初めて。
ラッピングは側面が2000系、前面は3000系をイメージしたデザインとなっている。黄色い電車の特徴である前面のステンレス製飾り板については、左右非対称の正面形状には合わず、見る角度によって違和感があることなどから省略された。
なお、このラッピングならびに小手指→池袋への送り込み回送の様子がテレビ朝日『タモリ倶楽部』で2015年5月29日に放送され、10号車の中吊り広告のうち1枚がタモリ倶楽部仕様だった。ロケ時には出演者直筆のサインが書かれ、現在も残っている。運行期間途中にスマイルビジョン設置の改造を実施したため、当初2016年3月までの運行予定を延長し4月まで運行された。

運用の変遷 
1992年1月より6101F・6102Fが搬入され、乗務員訓練や試運転を経た6月1日から営業運転を開始した。運転開始当初は池袋線池袋駅  - 小手指駅間の準急列車および池袋駅 - 飯能駅間の急行列車へ充当され、限定運転としていた。なお、6101Fは落成直後にクハ6101-モハ6201-モハ6601-クハ6001の4両で試運転も行われた。

1994年8月8日からは新宿線や拝島線でも運転を開始し、701系などを置き換えた。同年12月7日には、西武有楽町線新桜台駅 - 練馬駅間および営団有楽町線新線（現在の副都心線）開業およびと両線の相互直通運転開始に伴い、有楽町線新木場駅 - 和光市駅間にも運転範囲を拡大した。

1998年3月26日のダイヤ改正で西武有楽町線新桜台駅 - 練馬駅間が複線化され、相互直通運転区間が飯能まで延長され、本格的に地下鉄直通での運用を開始した。ただし、有楽町線用のCS-ATCが搭載されたのは6108F - 6114Fと50番台にとどまり、ATC搭載対象から外れた編成は区別のため6103Fを除き新宿線へ転用されたが、6103Fは引き続きATCを搭載せず、有楽町線乗り入れ非対応のまま池袋線に残留した。このため、池袋線に有楽町線対応車と非対応車が混在した当時、ダイヤ乱れ時に非乗り入れ車の有楽町線への誤入線を防ぐため、ダイヤ改正後の6103Fは池袋寄り先頭車の前面スカートの左右下部2か所に黄色の蛍光塗料の「S」マークを貼り付け、運行番号表示器に黄色の板を入れて塞いだ状態で運用していた。

その後、6101F・6102F・6104Fが4月に池袋線へATCを搭載しないまま復帰した際にも同様の処置がとられた。これは練馬駅の中村橋側に設置されていた監視カメラで識別する目的もあった。

池袋線をATC搭載車で統一することになり、新宿線所属であった6115F - 6117FがATCを搭載して池袋線へ転属し、代わりに6101F - 6104Fが同年9月に新宿線へ再度転属した。これにより区別の必要がなくなったため、これらのステッカーは撤去された。

その後、副都心線開業を控えた2006年度より、新宿線で運用されていた6103F - 6107Fが副都心線対応・ATC搭載改造を実施し、改造後に池袋線に転属した。

池袋線では、有楽町線や副都心線への乗り入れ運用に限らず、池袋駅始発・終着の列車でも運用される。有楽町線や副都心線では、池袋線へ直通しない線内折り返しの列車にも使用されており、東上線への乗り入れは出来ないが和光市駅までは入線可能なため、同駅で東武鉄道の非直通車両と並ぶ光景もみられる。

0番台のうち、6112F（1994年度）と6115F（1995年度）は落成後新宿線に配置され、その他の15本は落成後池袋線に配置された。したがって、すべての編成が池袋線で運用に就いたことがある。6107Fは池袋線で1か月間だけ使用された後、2007年（平成19年）1月まで新宿線で運用していた。池袋線所属車両の新宿線への貸し出しは以前にも行われており、50番台でも6151Fが唯一新宿線で運行された実績があるが、近年は20000系や30000系が対象となっており、本系列の貸し出しは見られなくなった。

2023年、40000系の増備により6108F・6103F・6104Fが新宿線へ転属している。これらの編成は転属に際して弱冷房車位置の変更のほか、CCTVモニタ装置の取り外しを行っている。

2022年3月12日現在の運用範囲は以下のとおり。西武線内では特急・有料座席指定列車以外すべての列車種別で運用される。
 池袋線所属編成
 池袋線：池袋駅 - 飯能駅間（池袋 - 練馬間は各停を除く）
 西武有楽町線：全線（練馬駅 - 小竹向原駅間）
 狭山線：全線（西所沢駅 - 西武球場前駅間）
 東京メトロ有楽町線：全線（和光市駅 - 新木場駅間）
 東京メトロ副都心線：全線（和光市駅 - 渋谷駅間）
 東急東横線・横浜高速鉄道みなとみらい線：全線（渋谷駅 - 横浜駅 - 元町・中華街駅間　各停を除く）
相鉄線直通列車には充当されない予定。

 東横線・みなとみらい線への乗り入れ開始により、西武の車両が営業運転としては初めて神奈川県内でも見られるようになった。
 2013年3月16日改正ダイヤでは、東京メトロの和光検車区・新木場車両基地および東急の元住吉検車区で各1本ずつが夜間留置となる「外泊運用」を組んでいる。逆に、東京メトロ有楽町線・副都心線の10両編成1本（10000系・17000系）および東急東横線の10両編成1本（5050系4000番台）が武蔵丘車両基地で、東急東横線用の8両編成1本（5000系・5050系・横浜高速鉄道Y500系）が石神井公園駅でそれぞれ夜間留置となっている。

 新宿線所属編成
 新宿線：全線（西武新宿駅 - 本川越駅間。ただし、西武新宿駅 - 上石神井駅間は各停を除く）
 拝島線：全線（小平駅 - 拝島駅間）

編成

編成表 

凡例
◇：集電装置（パンタグラフ/6101F・6102Fはシングルアーム）
✕：パンタグラフ撤去部
VVVF：主制御器（VVVFインバータ）
SIV：補助電源装置（静止形インバータ）
CP：空気圧縮機
BT：蓄電池
♿︎：車椅子スペース（1次車は改造により設置）

備考
新宿線所属車は2号車・池袋線所属車は9号車が弱冷房車となる。

編成の状況 
ステンレス車

アルミ車

表記について

案内装置更新

 × ：未更新
 ○：15インチLCDへ更新
 ◎：17インチLCDへ再更新
所属は2023年4月1日現在

その他 
 1993年（平成5年）8月から6101Fのモハ6201号とサハ6401号の側面行先表示器でLED式行先表示器の試験が実施された。走行中は通常表示の種別行先表示、停車中は2段表示とし、上段は種別行先、下段はスクロール表示で案内表示を行っていた。表示は明朝体で、行先部分にのみ英字表記があった。1995年（平成7年）2月に通常の幕式に戻された。
2003年9月16日、有楽町新線池袋発小手指ゆき普通電車（6152F）が、大泉学園～保谷間で踏切内に進入した2トントラックと接触し脱線した。この車両はしばらく保谷電留線に留置されていたが、約1年後に日立の工場で修復され運用に復帰した。
 2013年（平成25年）に開始した東京メトロ副都心線と東急東横線･みなとみらい線の直通運転に先立ち、2011年9月に東急東横線内での試運転のため6154Fが南北線・東急目黒線経由で元住吉検車区に回送され、夜間に東横線内で試運転を行なった。その後6152Fが2012年9月3日に元住吉検車区に回送され、9月10日から武蔵小杉-元町･中華街間で日中での試運転を実施していた。