多摩湖鉄道は、初営業区間となる国分寺駅 - 萩山駅間の1928年（昭和3年）4月6日旅客運輸営業開始に備え2両を購入した。鉄道省への手続きは1928年（昭和3年）1月17日付監第131号で2両の設計認可を受け、同年3月15日にキハ1形キハ1・2号の竣功届を提出した。続いて、1928年（昭和3年）4月5日付監第946号で乗降段およびブレーキの設計変更認可を受けたが、竣功届は不明である。
キハ1形は現在の西武多摩湖線を建設および営業した多摩湖鉄道が1928年（昭和3年）に日本自動車から購入した4輪（2軸）ガソリン客車（気動車）である。1両は1936年（昭和11年）に廃車となったが、残る1両は1940年（昭和15年）に合併により武蔵野鉄道（現・西武鉄道）に引き継がれた。しかしそれも1949年（昭和24年）に廃車された。
1933年（昭和8年）から1934年（昭和9年）にかけては東京商科大学予科（現・一橋大学の小平国際キャンパス）移転後の輸送力不足に対応するため、京王電気軌道（現・京王電鉄）からいわゆる23形ボギー電動客車3両を譲り受けモハ20形モハ21 - 23号とした。その一方で、1650号、ハ10号、およびキハ1号を廃車、ジハ101・102号を他社に譲渡し、保有車両のうちキハ1形キハ2号以外はすべて電動客車となり、ガソリン客車の走行は激減した。また、蒸気機関車の廃止にともない、国分寺駅 - 萩山駅間の蒸気動力を1934年（昭和9年）4月12日付で廃止した。その後しばらく動きはなかったが、武蔵野鉄道に合併後の1941年（昭和16年）に、輸送力増強を目的として江ノ島電気鉄道（現・江ノ島電鉄）から4輪納涼電動客車3両を譲り受け、通常仕様に改造の上モハ15形モハ15 - 17号として多摩湖線で使用を開始した。
延伸区間の萩山駅 - 村山貯水池駅（現・武蔵大和駅）間は1930年（昭和5年）1月23日にガソリン動力による旅客運輸営業を開始し、同年4月11日付監第1394号で電気運転開始の認可を受けて同日から国分寺駅 - 村山貯水池駅間で600Vの電気運転を開始した。電気運転に当たっては駿豆鉄道からデハ13形4輪電動客車3両を譲り受けてデハ10形デハ10 - 12号とした。なお、この車両はいつの間にかモハ10形モハ10 - 12号になっている。この間、萩山駅 - 小平駅間の連絡線を工事方法変更認可に基づき建設し、1929年（昭和4年）11月2日にガソリン動力により旅客運輸営業を開始、1932年（昭和7年）8月15日付監第2387号で600V電気動力運転の認可を受け、同年11月9日付監第3090号で運転開始の認可を受けた。また、当初の村山貯水池駅は仮設駅で、現在の武蔵大和駅のやや南西に位置していたため、1936年（昭和11年）12月30日に本来の位置である現在の西武遊園地駅付近に移設し、同時に現在の武蔵大和駅を設置した。なお、工事施行認可は先の貯水池下駅まで受けており、免許は貯水池下駅からさらに先の山口村まで得ていた。
1984年新ブランドAKAI professionalで電子楽器市場に参入、ヒルウッド創業者 森岡一夫の設計による アナログ・シンセサイザーやマルチ・トラック・レコーダを発売した。1985年、EMS社やElectro-Harmonix社での活躍が知られるデヴィッド・コッカレルが赤井電機と提携関係を結び、12bitサンプラー S612を手始めに AKAI Sシリーズ全般の設計を開始した。また1986年には、Linn Electronics社倒産後のロジャー・リンを顧問として迎えてMPC60を開発しており、AKAI MPCシリーズは同ブランドの代表的製品となった。同年にはこの他、ウィンド・シンセサイザーの製造ライセンスをEVI、EWIの開発者ニール・スタイナーから譲り受け、AKAI EWIシリーズの製造を開始している。AKAI professionalは、Ensoniq社とともにサンプラー製品の低価格化で大きな成功を収め、同ブランドは電子楽器市場でプロ・ミュージシャンからアマチュアにまで幅広く浸透した。特に1988年発売のS1000は、多数のサンプル・ライブラリが サードパーティから供給され、そのデータ・フォーマットは事実上の標準として他のサンプラー製品も対応するようになった。ちょうど時期を同じくして、巷ではヒップホップやハウスなどのダンスミュージックシーンにおいて、既存の楽曲から一部を抜き出し新たに別の音楽を創作するという、いわゆるフレーズサンプリングやブレイクビーツという手法が隆盛を極める。手頃な価格と十分な性能を併せ持つS1000の登場は、当時のニーズに合致し、音楽クリエイター達に広く愛用される機材となった。1987年、もう一方の本業であるオーディオ分野では、親会社になった三菱電機と提携し、A&Dブランドを設立。ちなみに「A&D」のAは赤井電機、Dは三菱電機のオーディオ・ブランド「ダイヤトーン」から来ている (Analog＆Digitalとも言われる) 。A&Dブランドでは、赤井電機の得意分野であったアナログカセットデッキを中心に、家庭用オーディオ製品を製造販売。新規に開発参入したインテグレーテッドアンプやCDプレーヤー、DATデッキなどは一般には浸透せず、思いのほか売り上げが伸びなかったため、1992年頃にオーディオ分野から撤退した。1999年末、経営不振が続く赤井電機株式会社から、黒字経営であった電子楽器部門が独立、AKAI professional M.I.株式会社になる。