東京メトロでは営団時代より、経年12年目でC修工事と称する簡易な改修工事（ゴム材や床関係の改修）、3回目の全般検査になる24年目でB修工事と称する大規模な改修工事（内装取り替えと電気品の更新）、36年目でC修工事、6回目の全般検査になる48年目で廃車となるライフサイクルを見込んでいるが、これはモデルケースであり、必ずしもこの時期に改修工事や廃車が実施されるとは限らない。実際に01系や一部の03系のようにB修工事を施工することなく置き換えられる車両はある。東京メトロの中期経営計画で、2018年度から2022年度にかけて6両編成の新型車両が53編成投入されることが発表され、2018年3月に新型車両2000系の詳細が発表された。この本数は02系の本線用6両編成全編成と同じ本数となっており、2019年2月23日から営業運転を開始した。また、2019年1月26日のダイヤ改正で方南町駅のホーム延伸工事が完成し、支線の6連入線が可能となったが、3連の運用は現時点では未定である。
本線用の6両編成53本と方南町支線用の3両編成6本（計59編成、336両）が所属している。本系列の編成総数は、東京地下鉄における同一形式の最大編成数である。
冷房装置の能力向上に伴い、02-300形に搭載する冷房電源用補助電源装置（静止形インバータ）は110kVAから160kVA出力の能力向上形に更新されている。また、改修に伴う電気機器の増加で蓄電池の負荷が増加することから、容量の増加とメンテナンスの容易な焼結式アルカリ蓄電池に交換した。また、先頭車に搭載する電動発電機 (MG) とMG制御器はオーバーホールを行い、継続使用とした。ブレーキ制御装置は床下艤装スペースの確保とメンテナンス省略化のため、ブレーキ作用装置と保安ブレーキ装置を一体化し、ブレーキ制御は1両単位制御から各台車単位制御に更新されている。付加工事とし誘導無線装置機器の更新や車内・車外スピーカーや放送増幅器などの放送関連機器は新品に交換が実施されている。この大規模改修工事車は外観・車内とも、丸ノ内線開業当初使用していた300形をイメージしたものであり、乗客に懐かしさや親しまれることを目指したものとしている。なお、2010年9月までに改修工事を完了する第02・05・10編成は改修工事施工場所の都合から1回目の工事では床面への出入口識別表示板の設置と冷房装置更新工事、運転台の行路表差し位置変更は実施しない。このため、同年9月以降に再度改修期間を設けて床敷物の交換とともに実施されている。2010年9月以降に改修工事を完了する編成は全ての更新内容を1回で実施した。
丸ノ内線は車両限界の関係から車両に埋め込む形で冷房装置を搭載しており、冷房装置の能力向上には装置寸法を変更せずに能力向上を必要とされた。これには東芝キヤリアが開発した新形の冷房装置を採用した。この装置は従来の16.3kW (14,000kcal/h) から23.3kW (20,000kcal/h) と現行の冷房装置と同一形状としながら能力を40%向上させている。特に負荷の増大する通勤ラッシュ時に十分な冷房能力を発揮できることが期待された。さらに同一能力を持つ冷房装置と比較しても約60%の小型化、さらには低騒音や低振動に配慮したものとなっている。ただし、能力向上に伴う排出熱の増加などが懸念されることから、当初は一部の試験車以外は従来能力で限定運転をさせた。排出熱の検証を経た後に能力向上運転を実施している。
主著『アルマゲスト』で、地球が宇宙の中心にあり、太陽やその他の惑星が地球の周りを回るという天動説を唱えた。ただし、天動説などはプトレマイオスが初めて唱えたわけではなく、『アルマゲスト』の内容は、アリストテレスやヒッパルコスなど、それ以前の古代ギリシアの天文学の集大成である。幾何学におけるエウクレイデスの『原論』のように、『アルマゲスト』はそれまでの天文学を数学的に体系付け、実用的な計算法を整理したことで、何世紀もの間天文学の標準的な教科書としての地位を得た。この中で、当時火星などの惑星で見られた逆行を星が「周転円」という小さな円を描きながら地球の周りを回転することによって起こると説明し、これによって天動説の地位を守った。天体観測の方法や天体の軌道計算、太陽までの距離やその大きさといったあらゆる知識をひとつにまとめたことが天文学におけるプトレマイオスの業績である。なお、『アルマゲスト』の本来の書名はギリシャ語で『Μαθηματικὴ Σύνταξις』（Mathematike Syntaxis、Mathematical Treatise、数学全書）である。通称として『Ἡ Μεγάλη Σύνταξις』（He Megale Syntaxis、The Great Treatise、大全書）が用いられており、アラビア語に翻訳された際に付いた定冠詞Alが、ラテン語に再翻訳されたときにもそのまま残り、Syntaxis(Treatise)が省略されて『Almagest』（The-greatest、最大）になった。このことからもわかるように、『アルマゲスト』は当時は数学書として扱われており、球面幾何学など最先端の数学的な内容を含んでいた。ほかに、現伝していないが平行線公準に関する著書もあったと推定されている。エウクレイデスの『原論』の第1巻にプロクロスが付けた注釈の中にプトレマイオスの著書に対する言及があることがその根拠である。なお、プトレマイオスは著作を古代ギリシア語で著しており、古代バビロニアの天文現象の記録に依拠した可能性がある。19世紀になり、プトレマイオスの観測結果を再調査した天文学者らは、結果の中にある誤差を発見。古代天文学と比べても観測地点や観測時間が間違っているなどミスの多いものだった。カルフォルニア大学サンディエゴ校の天文学者デニス・ローリンズ（en:Dennis Rawlins）は、プトレマイオスが行ったとされる天体観測は、プトレマイオス観測以前のロードス島、古代ギリシア天文学者ヒッパルコス（BC190年?-BC120年?)の観測を丸ごと盗用したものであると指摘している。著書『ゲオグラフィア』(Geographia、地理学)に収められている地図は、世界で初めて経緯線を用いた物であり、古代の人々の地理に関する知識を集成したものである。しかしながら天文観測等のデータがあまり正確な物ではなく、地球の周長を実際の7割ほどの大きさと計算している。この地図は、約1,000年後の大航海時代にも影響を及ぼし、クリストファー・コロンブスは「東よりも西方に航海したほうがアジアへは近道である」と考えてアメリカ大陸を発見する事になる。