02系においても初期車の落成から20年を迎え、大規模改修工事（B修工事）の施工時期に達した 。このため、2009年度よりチョッパ制御車（第01 - 19編成）を対象としたB修工事が実施された。この改修工事は2009年（平成21年）9月より第02編成を最初として開始し、翌2010年（平成22年）1月28日に報道向け公開が行われた。その後、同年2月16日から営業運転を開始した 。報道向け公開の時点では年間3 - 4編成程度を施工する方針としており2013年度末までに対象の全19編成の改修工事を完了する予定としており 、2012年3月末時点では計9編成に施工が完了していた。初期には中野工場において改修工事を施工したが、本系列の大規模改修工事に対応するために小石川CRは施設の改修工事が実施され、工事完成後の2010年9月以降の入場車両はすべて小石川CRにおいて施工されている。
ワンマン運転対応改造された編成は、ドア上部の1・4・5番案内表示器が路線図式からLED式に置き換えられ、路線図式とLED式で交互に千鳥配置している。LED式の案内表示器は03系・05系などと同じ文字スクロール式で、次駅案内や行先表示の他に東京メトロからのお知らせなどが表示されるようになった。これに伴ってドアチャイムの音色が03系や05系などと同じものに、自動放送もワンマン運転に対応したものに変更された。なお、路線図式の案内表示器も駅ナンバリングに対応したものに変更されている。2008年6月14日より、従来の乗車促進ブザー音に代わりメロディが導入されている。加えてメロディ後の乗車促進放送も「ドアが閉まります、手荷物をお引き下さい。」に変更された。2009年3月28日から本線でワンマン運転が開始され、各駅でそれぞれの発車メロディが導入されたがすぐに使用を停止し、その後は引き続き乗車促進メロディを使用していた。2012年2月1日よりラッシュ時間帯を除いて各駅の発車メロディを使用するようになったため、乗車促進メロディはラッシュ時間帯のみの使用となった。
その後、TASC装置をATO装置に改造する工事を開始した。運転台ではATO出発ボタン・非常停止ボタン・ノッチ表示灯・手動 - ATO切換スイッチなどを追加した。また、車掌スイッチは折り返し時の操作の簡易化のため、方南町支線車と同様に間接制御式（リレー式）に改修した。床下ではATC装置を撤去し、ATC・ATO一体形の装置とし、02-600形にはATO送受信器（トランスポンダ京三製作所製）を新設した。また、戸閉制御切換装置を搭載し、方向切換器を廃止した。
漢語が日本語に取り入れられた結果、名詞・サ変動詞・形容動詞の語彙が特に増大することになった。漢語は活用しない語であり、本質的には体言（名詞）として取り入れられたが、「す」をつければサ変動詞（例、祈念す）、「なり」をつければ形容動詞（例、神妙なり）として用いることができた。漢語により、厳密な概念を簡潔に表現することが可能になった。一般に、和語は一語が広い意味で使われる。たとえば、「とる」という動詞は、「資格をとる」「栄養をとる」「血液をとる」「新人をとる」「映画をとる」のように用いられる。ところが、漢語を用いて、「取得する（取得す）」「摂取する」「採取する」「採用する」「撮影する」などと、さまざまなサ変動詞で区別して表現することができるようになった。また、日本語の「きよい（きよし）」という形容詞は意味が広いが、漢語を用いて、「清潔だ（清潔なり）」「清浄だ」「清澄だ」「清冽だ」「清純だ」などの形容動詞によって厳密に表現することができるようになった。外来語は、漢語ほど高い造語力を持たないものの、漢語と同様に、特に名詞・サ変動詞・形容動詞の部分で日本語の語彙を豊富にした。「インキ」「バケツ」「テーブル」など名詞として用いられるほか、「する」を付けて「スケッチする」「サービスする」などのサ変動詞として、また、「だ」をつけて「ロマンチックだ」「センチメンタルだ」などの形容動詞として用いられるようになった。漢語・外来語の増加によって、形容詞と形容動詞の勢力が逆転した。元来、和語には形容詞・形容動詞ともに少なかったが、数の上では、形容詞が形容表現の中心であり、形容動詞がそれを補う形であった。『万葉集』では名詞59.7%、動詞31.5%、形容詞3.3%、形容動詞0.5%であり、『源氏物語』でも名詞42.5%、動詞44.6%、形容詞5.3%、形容動詞5.1%であった（いずれも異なり語数）。ところが、漢語・外来語を語幹とした形容動詞が漸増したため、現代語では形容動詞が形容詞を上回るに至っている（「品詞ごとの語彙量」の節参照）。ただし、一方で漢語・外来語に由来する名詞・サ変動詞なども増えているため、語彙全体から見ればなお形容詞・形容動詞の割合は少ない。形容詞の造語力は今日ではほとんど失われており、近代以降のみ確例のある新しい形容詞は「甘酸っぱい」「黄色い」「四角い」「粘っこい」などわずかにすぎない。一方、形容動詞は今日に至るまで高い造語力を保っている。特に、「科学的だ」「人間的だ」など接尾語「的」を付けた語の大多数や、「エレガントだ」「クリーンだ」など外来語に由来するものは近代以降の新語である。しかも、新しい形容動詞の多くは漢語・外来語を語幹とするものである。現代雑誌の調査によれば、形容動詞で語種のはっきりしているもののうち、和語は2割ほどであり、漢語は3割強、外来語は4割強という状況である。