1997年5月までハンブルクの都市計画事務所に勤務。勤務態度は優秀で性格も温厚だったというが、ハンブルク工科大学に留学中、過激なイスラム主義ネットワークの一員になったとされる。1999年秋にマルワン・アルシェヒ、ジアド・ジャラヒらと共に同大学のあるハンブルクに居を移し、学内にイスラムのサークルを作った。部屋を借りたアパートでは大量のパソコンが使用され、また、コーランを詠唱する声が隣人から「うるさくて眠れない」といわれていた。2001年2月、ビンラディンの指示により、アタとアルシェヒはドイツを出国して渡米。6月にはジャラヒも後を追う。フロリダ州の高級別荘地ハムレットの従業員アパートの一室を借り、そこをアジトとして旅客機乗っ取りと自爆テロの計画を進めた。アタが“細胞”の「前線指揮官」を務め、集った若者全員がアルカイダ工作員であった。アタはパイロットスクール＝ホフマン飛行機学校に通い航空機の操縦方法を学んだ。非常に熱心で習熟が速く、何回か失敗するのが普通の試験を1回でパスしたという。自家用操縦免許を取得したフロリダのアタ以下6名は、計画実行日の9月を目前にひかえた2001年夏には、ラスベガスに居場所を移し最終謀議を重ねた。インターネットカフェのE-mailで連絡をとっている姿も確認されている。モロッコ系フランス人ザカリアス・ムサウイはパイロットスクールでの不自然な言動が原因でフランス当局認定のイスラム過激派であることをFBIに気づかれ、アタらとの合流に失敗している（9月15日に逮捕。後に終身刑）。これにより折から懸念されてきたイスラムテロが航空機を使ったものである可能性がようやく浮上した。ところが、ムサウィ宅捜索のための令状請求書類に「至急」のスタンプが押されていなかったために、FBIが裁判所から令状を受け取ったのは、時既に遅し、9月11日のテロ発生直後のことであった。現地時間9月11日午前5時53分44秒、アタはメイン州ポートランド国際ジェットポートからボストン行きの便に搭乗、次いで7時過ぎにはアメリカン航空ボストン発ロサンゼルス行き11便8-D席に着座する。定刻通りに機体は離陸、間もなくアタは機を乗っ取り、世界貿易センタービル北棟に突入して計画を達成し爆死した。
モハメド・アタは1968年9月1日にエジプトのカフル・アッシャイフ県で生まれた。父親は弁護士。恵まれた家庭に育ち、1990年カイロ大学工学部建築学科を優秀な成績で卒業。1992年10月、ドイツ・ハンブルク工科大学へ留学し都市計画を学ぶ。1995年に非営利組織の国際交流プログラムの一員に選ばれ、カイロ・サウジアラビアを見て回り、はじめてのメッカ巡礼を行っている。旅の途中、各地で伝統的なイスラム建築が次々に欧米風の町並みに変わっていく様を見て強い反発を抱く。アフガニスタンに立ち寄った際にはウサーマ・ビン・ラーディンやハリド・シェイク・モハメドから反米闘争のイデオロギーを学んでいる。ハンブルクに戻っての講演では、「高層建築、広い道路、アメリカ的な都市計画はアラブのアイデンティティーを壊す」、「エジプトは無批判に西欧型の都市計画を取り入れ、古都を壊している」として、「将来はエジプトに戻り伝統的な価値を尊重した都市計画をしたい」と語ったという。また、ドイツ人の知人との会話で興奮すると「君たちヨーロッパ人は」などという発言を繰り返していたといわれている。
現在の世田谷線の区間は、1925年（大正14年）1月18日に三軒茶屋駅 - 世田谷駅間が玉川電気鉄道（玉電）の支線（下高井戸線）として開業したのに始まる。同年5月1日には残りの世田谷駅 - 下高井戸駅間が開業した。1938年（昭和13年）3月10日、玉川電気鉄道は東京横浜電鉄（現在の東急の前身）に合併され、玉川線となる。そのため、現在でも玉川電気鉄道の略称、玉川線の愛称であった「玉電」と呼ばれることがある。1969年（昭和44年）5月11日に玉川線の渋谷駅 - 二子玉川園駅間が廃止され、残った下高井戸線が世田谷線に改称された。区間の大半が新設軌道であり、また並行道路の整備がうまくいかなかったことが廃線を免れた理由といわれる。これに伴い、大橋（東京都目黒区）の車庫が利用できなくなったため、上町駅のそばに車庫（雪が谷検車区上町班）が設置された。また駅名に「玉電」と冠していた各駅（若林・上町・山下・松原）が「玉電」と付かない現在の駅名になった。なお玉川線の廃止以降、1977年（昭和52年）に新玉川線（現在の田園都市線の一部）が開業するまでは、他の東急線と接続しない孤立路線となっていた。1992年（平成4年）11月11日、三軒茶屋駅前の再開発に伴って、三軒茶屋駅が元々の位置（現在の三茶パティオ〈地下広場〉辺り）から若干下高井戸寄りに移動している。そのため、現在の駅と西太子堂駅の間はきわめて近くなっている。1999年（平成11年）7月11日より300系を導入し、低床車両を採用するとともにホームを嵩上げして乗降時の段差を解消した。嵩上げは、全車両が300系に統一される前夜の2001年（平成13年）2月10日の終列車後に全駅で一斉に行われた。なお、最初に導入した300系は旧型の車両と同じようなステップを持っていた（301F - 306F、詳細は「300系」の項を参照）。2000年4月1日、世田谷線の鉄道ファンで構成される愛好者団体「世田谷線サポーターズクラブ」が発足した。2001年5月からは、線路脇に草花を植える「世田谷線フラワリング」を実施している。これは、車窓からの眺めを楽しくすることが狙いで、年に1 - 2回のペースで進み、最終的には下高井戸駅まで到達することになっている。2011年から、東京都交通局の都電荒川線と共同イベントを実施しており、第1弾は同年11月に行われた「黄色い電車でハッピーに!」である。2013年に全駅の照明がLED照明となった。 2019年3月25日から、運行や駅設備で利用する電力を100%再生可能エネルギーに切り替えた。東北電力が提供する電力プランを活用したもので、再生可能エネルギー由来100%の電力で電車を終日走らせる取り組みは日本初である。