1919年6月には、クリミア・ソビエト社会主義共和国が、9月にはオデッサを首都とするベッサラビア・ソビエト社会主義共和国がロシア・ソビエト連邦社会主義共和国に統合された。また、1920年9月にはリヴォフを首都とするガリツィア・ソビエト社会主義共和国も統合された。これらの領土は、すぐにウクライナ社会主義ソビエト共和国へ譲渡された。1919年秋には150万であった赤軍勢力は、翌1920年には350万近くに膨れ上がっていた。赤軍はポーランド軍には苦杯を舐めたものの、ペトリューラ軍、南ロシア軍を次々と破り、さらには各派のパルチザンも制圧した。最終的に、赤軍へ協力してきた無政府主義者のネストル・マフノの支持者も殲滅し、1921年には赤軍の勝利は確定したものとなった。1920年のリガ条約でポーランドとの講和が成立した。ポーランドはペトリューラのウクライナ人民共和国と同国政府をウクライナを代表する唯一の政府と認め、単独講和は結ばないという協定を結んでいたが、これを破りロシア・ウクライナ両ソビエト政府と講和条約の締結に到った。ポーランド軍はキエフ攻勢ののちキエフを失っていたものの全体的には赤軍に対して優位に立っており、ポーランドはその軍事的優位を利用して東ハルィチナーなど多くの領土を得た。また、西ウクライナを中心に一部のウクライナ領土がチェコスロヴァキア領やルーマニア領となった。残る中部ウクライナ（ドニエプル・ウクライナ）、東ウクライナ（旧ヘーチマン国家領やスロボダ・ウクライナ）、南ウクライナ（旧新ロシア）などがウクライナ社会主義ソビエト共和国領となった。一方、1921年10月18日には、クリミア自治ソビエト社会主義共和国のロシア帰属が決定された。1922年には、ロシア社会主義連邦ソビエト共和国や白ロシア社会主義ソビエト共和国、ザカフカース社会主義連邦ソビエト共和国とともにソビエト連邦を結成した。
本系列開発の基礎となった、大阪市交通局におけるVVVF制御の実用化研究は、元々石油ショックをきっかけとする建設費高騰に抗するべく1979年3月に局内に設置された「地下鉄小型化調査委員会」における地下鉄車両の小型化研究を出発点としている。後に7号線（長堀鶴見緑地線）向け70系や8号線（今里筋線）向け80系として結実することになるこの研究の過程では、建設費高騰の最大の要因であるトンネル断面の縮小を目的として、車輪径や床面高さの縮小が重要課題として取り上げられた。これらの課題については、折からの半導体技術の進歩、特にインバータ装置の心臓部となる主回路のスイッチング素子とそのパターン制御に必要となるマイクロプロセッサの急速な進歩によって、解決の道が開かれた。これらの技術革新により、従来は実用化が困難と見られていた、三相交流誘導電動機と小直径車輪を用いた駆動システムの実用化の目処が立った。従来、三相交流誘導電動機は整流子を持たないため保守上問題となる摩耗部品が軸受に限られ、フラッシュオーバーの危険がなく軽量・コンパクトで高回転数化や大出力化が容易、しかも直流電動機を上回る再粘着特性が得られるという大きなメリットを備えていて、鉄道技術者からは「夢の電動機」とさえ呼ばれていた。だがその反面、三相交流誘導電動機には一定周波数・一定電圧の下で一定回転数を保とうとする性質があり、起動トルクが小さいという問題があって長らく高速電気鉄道での利用は困難視されていた。この問題が、この時期になって実用段階に入りつつあった高速・高耐圧・大出力かつコンパクトなスイッチング素子と、これをプログラムに従って波形制御するマイクロプロセッサを組み合わせ、電圧型PWM制御によって可変電圧・可変周波数(Variable Voltage Variable Frequency:VVVF)制御を行うことで解決可能となったのである。しかも、この制御法により直流整流子電動機に近い、あるいはそれを上回る優れた出力・粘着特性を得ることさえも可能となった。こうした周辺技術の進歩・成熟を踏まえ、高速電車用VVVF制御システムの開発が日立製作所、三菱電機、それに東芝といった有力電機メーカー各社を交えて開始された。この制御システムについては大阪市交通局と同時期に日本国有鉄道や近畿日本鉄道と東京急行電鉄などが、それぞれの取引先である電機メーカー各社と共同で大規模な研究開発を実施していたが、直流1500Vの下での高速電車への適用にフォーカスしていた各社とは異なり、大阪市交通局のプロジェクトは低床のミニ地下鉄での使用を前提としてコンパクトな機器開発を重視していた点で一線を画していた。もっとも、ミニ地下鉄の技術的可能性を探るというその開発経緯ゆえに、大阪市ではVVVF制御そのものの開発とスイッチング素子の開発が同時進行するという異例の事態となった。この点では単純に大形高速電車への適用に特化して研究を進められた他社とは状況が異なっており、これは後にVVVF制御車の営業運転開始時期で近鉄や東急の後塵を拝する一因となった。この全く新しい制御システムの開発過程では、漏洩ノイズ等によるATSの軌道回路や変電所などへの影響を調べるため、営業線上での機器の車載運用試験を行う必要があった。そこで、当時3号線（四つ橋線）から5号線（千日前線）への転用の過程で余剰車が発生していた100形（2代）がそのテストベッドに選ばれ、ミニ地下鉄を想定した低い床面高さに設けられた支持架に装架する形で試作機器を搭載して試験運転が実施された。この試験運転では黎明期の低耐圧で動作の不安定なGTOサイリスタ素子を使用していたこともあって素子破壊が頻発しており、その開発は難航したという。もっとも、その後半は回路構成上の様々な対策や実装ノウハウの蓄積、それに何よりメーカー各社で量産がようやく軌道に乗り始めた2500V 2000A級GTOサイリスタ素子そのものの動作安定性および生産歩留まりの向上により、飛躍的に信頼性や動作安定性が向上して順調にテストメニューを消化しており、この一連の試験結果はミニ地下鉄実用化に当たっての技術的な裏付けとなり、また20系の搭載機器設計に貴重なデータを提供することともなった。こうした技術開発の成果を受け、量産先行試作車としてメーカー各社が分担して製造した20系第1編成は1984年3月に竣工した。これは日本初のVVVF制御による誘導電動機搭載鉄道車両となった熊本市交通局8200形に続くものであり、したがって高速電気鉄道用として完成したものとしては日本初のVVVF制御車となっている。