編纂の第3期は桓帝の時代である。元嘉元年（151年）桓帝は辺韶・崔寔・朱穆・曹寿らに命じて「孝穆皇伝」・「孝崇皇伝」および「順烈皇后伝」を編纂させ、外戚列伝や儒林列伝を増補させた。さらに、崔寔・曹寿に延篤と共同で百官表を作らせ、順帝朝の功臣である孫程・郭鎮の列伝を加えさせ、鄭衆・蔡倫らの列伝を作らせた。このときなったのはおおよそ114編であった。
第2期の編纂は安帝期のものである。安帝の永寧年間に劉珍・李尤・劉騊駼・劉毅らが太后の鄧綏の詔を受けて「中興以下名臣列士傳」を著した。劉知幾によれば、この書物はただ単に名臣列士の伝記を記したものではなく、建武年間から永初年間に至るまでの本紀や表を備えたものであり、初めて国史としての体裁を整えたものであった。劉珍らが没して後、伏無忌・黄景らが事業を引き継ぎ、諸王・王子・功臣・恩沢侯の表および南単于と西羌の伝、「地理志」を備えたものとなった。
最初期の編纂は後漢明帝期に行われた。後漢の当初は国力に余裕がなく、荒廃した経済の回復と政権の確立が急務であり、文化においては讖緯の思想が優勢で、歴史叙述は顧みられることはなかった。しかし明帝が即位して後、政治経済状況は安定し、文化事業にも注力されるようになる。班固が『漢書』を私撰し、それを明帝が読んで宮中にてその編纂を続けるよう命じ、また陳宗・尹敏・孟異の3人とともに共同で光武帝の本紀を編纂させた。さらに3人のほか、杜撫・馬厳・劉復・賈逵4人とともに、光武帝の功臣、および平林軍・新市軍、加えて公孫述の事績について列伝を班固に編纂させ、班固は列伝・載記28編を奏上した。
編纂過程については、中華書局『東観漢記校注』の「序」に詳しい。今それに従えば、およそ4回の編纂過程を経て『東観漢記』は完成した。
走行機器は、第01 - 19編成は銀座線用の01系とほぼ同形の高周波分巻チョッパ制御が採用された。ただし、本系列では電機子チョッパ装置の素子はGTOサイリスタであるが、界磁チョッパ装置には高耐圧パワートランジスタに変更し、機器の小型・軽量化を図った。台車は01系と同じ住友金属工業（現・新日鐵住金）製の緩衝ゴム式軸箱支持方式のボルスタ付空気バネ台車（FS-520A・FS-020A形台車）を使用する。ただし、第07編成の02-107・02-207号車は日本車輌製造製の円錐ゴム式軸箱支持方式台車（ND-717・717T形台車）を使用し、従来の緩衝ゴム式との比較を行った。同様の例は東西線用の05系第07編成においても見られる。チョッパ制御装置は三菱電機製・日立製作所製がほとんどだが、第04編成のみ東芝製を搭載する。その後の第20 - 53編成と方南町支線用の第81 - 86編成ではIGBT素子による3レベルVVVFインバータ制御に変更された。制御方式は前者が1C2M2群制御、後者が1C2M3群制御である。台車はモノリンク式軸箱支持方式のボルスタレス台車（SS-130・SS-030形台車）に変更した。基礎ブレーキはいずれも片押し式踏面ブレーキである。5次車からはシングルブレーキからユニットブレーキ方式として保守の向上を図った。VVVF制御装置は、第20 - 42編成と支線用が三菱製、第43 - 49編成が日立製、第50 - 53編成が東芝製である。空気圧縮機 (CP) は、第19編成までのチョッパ車では直流駆動のC-2000LA形を、第20編成以降のVVVF車（方南町支線用車含む）では交流駆動で、容量増を図ったC-2500LB形を搭載する。補助電源装置は制御用としては両先頭車に搭載しており、チョッパ車では日立製作所製の15kVA出力電動発電機 (MG) を搭載、VVVF車では東洋電機製造製のGTOサイリスタ素子を使用した40kVA出力の静止形インバータ (SIV) を搭載する。さらに02-300形（T車）には冷房電源用として三菱または東芝製の110kVA出力SIVを搭載する。方南町支線用では02-180形に東洋電機製のIGBT素子を使用した75kVA出力SIVを1台搭載する。ブレーキ装置は01系と同様の回生ブレーキ併用の全電気指令式だが、01系の均一ブレーキ制御に対し、本系列では遅れ込め制御を併用している。全車が対雪ブレーキ・保安ブレーキを装備する。保安装置は車内信号式ATC装置を搭載している。さらにTASC（定位置停止制御）を搭載し、力行時は運転士による手動操作、駅停車時におけるブレーキ操作はTASCにより自動停止する（その後、後述するATOに改修済み）。なお、当初の保安装置として全車両が打子式ATS装置を搭載していたが、ATC切り換え後は撤去された。先頭車の連結器はトムリンソン式であり、当初は500形の救援のために電気連結器を搭載していたが、500形全廃後は電気連結器が撤去された。なお分岐線用の80番代は当初から電気連結器は搭載していなかったが、電気連結器を取り付けるためのボルトの穴だけが突出して存在した。なお、2009年から2014年まで全19編成の改修工事に伴い、同年3月をもって落成時からのオリジナルの高周波分巻チョッパ制御を備える制御装置の車両は消滅した（更新後は後述）。