東急5000系電車 (2代)

東急5000系電車（とうきゅう5000けいでんしゃ）は、2002年（平成14年）5月2日に営業運転を開始した、東急電鉄の通勤形電車。
本項では、田園都市線用の5000系のほか、東横線用の5050系および目黒線用の5080系についても記述する。
また本項において個別の編成を記す場合は、自社線内での上り方（渋谷・目黒方。以下、単に「上り方」と記す。）先頭車の車両番号で代表し、Fを付与して編成呼称とする（例：5101F）。
概要.
東急の主力車両であった8000系および8500系は新造車が高額であったため、従来は製造後40年から50年程度の期間使用する予定であった。実際、製造から20年から30年を経過し老朽化および陳腐化が進み始めたため1992年（平成4年）から改修工事を行っていた。ところが8500系2両で制御装置および主電動機の改修を試験的に実施してみると、残存寿命を勘案した場合には改修は合理性に欠けると判断され、結局この2両のみで改修が打ち切られた。その際に問題となった他の観点には、改修工事のみでは設計の進歩を反映した軽量化が困難なこともあった。
当時JR東日本では日本国有鉄道（国鉄）から引き継ぎ老朽化の進んだ大量の車両を早急に取り替えるべく、『重量半分・価格半分・寿命半分』を目標とした209系を東急グループの東急車輛製造などと共同で開発し、1993年から投入しはじめていた。一方、東急でも目黒線向けに1999年から投入した3000系では、車体構造など一部に209系を参考にした設計が取り入れられた。
本系列ではこれをさらに推し進め、209系の改良版であるE231系との間で、主に構体設計の共通化が図られた。
本系列を開発するにあたっては「人と環境にやさしい車両」をコンセプトとして、バリアフリー化のため、ホームと床面の段差を減らし、一部の吊り手を低くするなどした。環境への配慮としては、主要機器を3000系をベースに大容量化することにより台数を削減し、騒音低減が図られた。消費電力量は8500系と比較して約4割削減された。
E231系などと車体部材の共通化を行うことによって、前述の3000系と比較して約3割のコストダウンが図られた。なお、本系列の導入コストは従来車を改修すると仮定した場合のコストと比較しなお高額であるものの、その差額は約20年で回収可能であるとされるが、理由として機器の集約や車体の軽量化が図られており、改修の場合よりも保守費および電力費が削減され、地下区間では列車風の削減も可能であることなどが挙げられている。
本系列は東急電鉄における標準車両と位置づけられ、田園都市線への導入を皮切りに、2003年3月からは目黒線向けの5080系、2004年4月からは東横線向けの5050系が導入された。派生車種として東急多摩川線・池上線に7000系、大井町線に6000系、東急へ運行・整備を委託している横浜高速鉄道みなとみらい線にY500系が導入されている。
本系列導入に伴う旧型車両の代替が進捗した結果、保守費・電力費の削減と騒音低減の効果が得られた。また、東横線では5050系の導入により2006年9月25日のダイヤ改正以降、中・高速域の性能に劣る8000系と8590系を日中運用から全廃し、スピードアップを実現した。
車両概説.
この節では主に初期編成の製造時について解説し、後の設計変更・改造の詳細については後述する。
車体.
E231系を基本とした20m級車体4扉構造の軽量ステンレス車体で、地下鉄乗り入れのため裾絞りなしの狭幅車体としている。また、車両床面高さを3000系の1,150mmよりも20mm低い1,130mmとしてプラットホームとの段差を解消した。
前面形状は運転台部分を車体中心部分まで拡大し、非常扉を前面向かって左側へオフセットした、9000系以来の左右非対称構造とされている。FRP成形品で覆う構造とし、内側には19mm厚の衝突柱および6mmまたは4.5mm厚のステンレスによる骨組みが存在する。前面隅柱部には後退角が設けられ、また前後方向に緩やかな傾斜を設けた構造を採用したことにより、前面が切妻であった従来の車両と比較して地下駅進入時の列車風を低減した。非常扉はプラグドア式で、車内側に非常はしごを設置している。
車体断面は車両限界、工法と広幅の雨樋の関係から台枠部から上に行くに従ってわずかに内側へ傾斜している。床下機器は基本的に車体横梁に直接吊り下げ、機器のつり枠を廃止して軽量化を図っている。車体幅は5101Fが3000系までの従来車と同じ2,770mmであるのに対して、5102F以降および5080系は2,778mm、さらに5050系は東横線において縮小限界を採用し、建築限界と車両限界の間隔を190mmとすることによって車両限界幅を2,820mmに拡大した上で2,798mmとわずかではあるが拡大しており、定員も増加している。
扉間隔は5101Fでは3,500mmとしたが、5102F以降は「通勤・近郊電車の標準仕様ガイドライン」に準拠した3,520mmに変更された。いずれもE231系の3,640mmより短くとられている。
車外の車両番号・号車番号の表記は書体が変更され、また号車番号の表記は色が反転されている。方式も変更され、側面においては従来車ではステンレスのプレートを用いてたところ、本系列ではステッカーを外板に直接貼付する形とされた。
種別・行先表示器は、5000系初期車では種別部分に幕式、行先部分に3色LEDが用いられており、前面・側面ともに表示が分割されていた。5080系では側面が大型の3色LEDのみとなり、実質的にここで側面の種別・行先が一体化された。さらに5050系ではフルカラーLEDと白色LEDが採用、直後に5000系・5080系の増備車もこの仕様に揃えられた。さらに既存車でもフルカラーLED・白色LEDへの置換えが進んでいる。なお、側面のLEDは走行中の消灯機能を備えているが、幕式の箇所ではその機能がないため、幕式の車両と幕から交換された車両では走行中は種別部分のみ表示される状態となっている。表示については種別単体の箇所は下部に英字併記、行先単体の箇所と種別・行先一体の箇所では日英の交互表示とされている。
車側灯は5000系・5050系と5080系で配置・形態が異なっている。5080系ではLED式が採用されていたが、5000系・5050系の初期編成では当初白熱電球が用いられていた。LEDの経年に伴う輝度低下を避けるためであったが、LEDそのものの長寿命化が図られたことから、後に全車LEDへ変更された。
また、編成内の一部車両の床下には3000系に続いて折り畳み式の側面非常ハシゴを設置した。各系列の両先頭車および5000系・5050系の付随車2両の床下に配置され、いずれも編成外側を向いている。
車内.
車内はE231系を基本としたオールロングシート仕様であるが、客室内装はE231系とは異なり、ペーパーハニカム材にアルミ板と高硬度アートテックやデコラ化粧板を貼り付けた複合材料を使用したものを新たに設計した。
各系列で配色が大きく異なり、5000系では青系、5050系ではパステル調、5080系では3000系から継承したローズ系とされた。
座席は3000系と共通の1人の掛け幅を450mmとした片持ち式バケットシートである。2003年度以降に導入した車両はE231系とほぼ共通の座面にSばねのクッションが入ったものとし、座り心地を改善した。7人掛け座席部ではスタンションポールを2本設置する。
荷棚はE231系のパイプ構成と異なり、従来の東急の各系列と同様に金網で構成されている。設置高さは3000系よりも20mm低い1,730mmとして、荷物の上げ下ろしを容易にしている。
つり革のうち低いものは3000系に引き続き高さ1,630mmを基本とし、本数を増やしている。このうち座席前の一部はユニバーサルデザインの一環として設置位置を100mm低くした1,530mmとした。照明はカバーのない蛍光灯である。
側窓はE231系とほぼ共通の熱線吸収・UVカットガラスを使用し、カーテン設置を省略した。ドア間は下降窓と固定窓のユニット式、車端部は固定式の単窓である。コストダウン・騒音低減のために妻面窓は廃止した。
側引戸（側面客用扉）は1 - 5次車ではE231系と同一の接着式単板窓扉を採用し、車内側はステンレス無塗装仕上げである。6次車以降では扉窓が複層化され、車内側は化粧板仕上げに変更された。両者は外観上窓周りの形状が異なる。戸閉装置は3000系と同じベルト駆動による空気式であり、戸閉弱め機構を搭載する。ドアチャイムは、世田谷線用の300系で採用したものと類似した、開閉時に単音が2回鳴動するタイプである。
案内表示器には東急初の液晶ディスプレイ（LCD）が採用、各側引戸の鴨居部に設置され、TIP (Train Information system for Passenger) によって制御される。5101Fでは当初ディスプレイを1基のみ設置しており、走行中は風景画を、駅に接近すると到着駅と乗り換え案内を表示していた。2次車以降では2基のディスプレイが横並びで設置されており、右側画面にて案内表示（次停車駅の乗換案内・扉開閉方向・ホーム設備など）を行い、左側画面は「TOQビジョン」としてCMを放映する。なお、輸送障害等の異常時には、左側に路線図で支障区間の表示を、右側に文字情報をそれぞれ表示する。5080系の初期車は当初LED式を搭載、TIPは3次車以降で採用されている。なお、LCDは当初15インチであったが増備途上で17インチに変更、既存車も17インチへの置換えが進んでいる。
優先席は各車の車端部（両先頭車は連結面側、中間車は下り方）に設けられており、現在はつり革がオレンジ色のものへ交換され、付近の壁にはオレンジ色のシールが貼られている。座席のモケットは一般席と同一。
車椅子スペースは編成中2箇所に設置、系列ごとに設置位置が異なるがいずれも車端部の向かって右側に配置されている。なお、2015年度以降の増備車では各号車に車椅子スペースが設置された。壁面に暖房器と非常通報装置、また2本の手すりを備えており、車椅子マーク（後にベビーカーマークも追加）が掲出される。
またフリースペースが5000系において導入された。車椅子スペースのない中間車において設置され、位置は上り方車端部の右側となっている。車椅子スペース同様に座席・荷棚のない場所であるが設備が簡素で、壁面には窓上の手すりのみの設置とした。ラッシュ時の混雑緩和のほか、ベビーカーや大きな荷物を持った人への配慮としており、車椅子マークの掲出はなく、ベビーカーマークのみの掲出となっている。
空調装置は、通勤用車両としては最大能力である61.05kW (52,500kcal/h) の集中式空調装置を搭載する。この装置は3000系3013Fで試験した装置を基にさらに改良したもので、ヒートポンプによる冷凍サイクルと電熱ヒーターにより暖房や除湿運転も可能なものである。本系列では三菱電機製（CU708系）と日立製作所製（HRB504系）のものが存在し、基本的に車番末尾が奇数の編成は三菱製、偶数編成は日立製とされていたが、増備途上で変更され、また組替えによる例外も存在する。補助送風機は車内天井部のレール方向に1両当たり10台設置されている。
乗務員室.
乗務員室内ならびに運転台パネルは3000系に準じており、いずれも濃い灰色の配色としている。奥行きは5000系では1,505mmであるが、5050系・5080系では1,605mmと100mm拡大されている。
マスター・コントローラーはデッドマン付のT字形ワンハンドル式で、指定の速度域では「P3」もしくは「P4」位置から「P2」（力行2ノッチ）位置にハンドルを戻すことで定速制御が可能である。その際は運転台モニタに「定速」と表示される。速度計はアナログ（白地）式で、120km/hフルスケール表示仕様である。ブレーキは手動運転時は7段、ATO・TASC制御時に限り3000系と同じく15段制御としている。
車掌スイッチは5000系5114Fまでは機械式であったが、5115F以降と5050系は当初から間接制御式（リレー式）、5080系では電気式で横に押すボタン（開扉は2ボタン・閉扉は1ボタン）である。5101F - 5114Fも後に間接制御式に改修された。
運転室と客室の仕切りには前面窓と同じ配置で左から大窓・乗務員室仕切扉窓・小窓がある。このうち左側2枚の窓には遮光幕が設置されており、また乗務員室仕切扉窓は開閉可能な落とし窓となっている。なお、5080系では乗り入れ協定によって左側2枚の窓には遮光ガラスを使用しているほか、乗務員室仕切扉が電磁鎖錠対応となり、仕切扉の開く向きが5000系・5050系では客室から見て左開きであるのに対し、5080系では右開きとされている点が異なる。
車内放送装置に目黒線と同様の音声の自動放送を採用した。
走行機器.
主回路はIGBT素子によるVVVFインバータ制御である。二社の装置を採用しており、いずれも全電気ブレーキに類する機構を搭載する。
5000系・5050系では日立製作所製の装置を採用し、素子の定格は3,300V - 600Aである。M1車は1C4M2群制御のVFI-HR2820B/D/Lを、M車は同1群制御のVFI-HR1420H/M/Wを搭載する（末尾の英字は増備過程での変更を示す）。
5080系では東芝製の装置が採用された。素子はIEGTとも呼ばれ、定格は3,300V - 1,200Aである。M1車は1C4M2群制御のSVF065-A0を、M車は同1群制御のSVF065-B0を搭載する。
起動加速度は3.3km/h/s（空車時約65km/hまで一定）、減速度は3.5km/h/s（常用最大）・4.5km/h/s（非常制動・初速120km/h時の最大減速度）。
台車は軸箱支持装置が軸梁式のボルスタレス台車であり、3000系とほぼ同一品である。形式は電動台車がTS-1019A、付随台車がTS-1020Aである。基礎ブレーキはユニットブレーキを使用している。主電動機は3000系と同一の190kWかご形三相誘導電動機（東洋製TKM-98・日立製TKM-99）を採用、増備途上でTKM-99Aに変更された。5177F・5178Fでは全密閉式の装置が採用されている。
補助電源装置はIGBT素子を用いた静止形インバータ (SIV) で、250kVAと大容量化を図り、10両編成でも台数を2台に抑えた。形式はINV146-D0/D1/D2で、6両編成の5080系では、ソフトウェア制御によって210kVAに出力を抑制している。空気圧縮機 (CP) はナブコ→ナブテスコ製で低騒音かつ磨耗部分のないスクリュー式とし、箱に収めることで騒音を低減させている。6次車からは三菱電機製のスクロール式も採用された。
搭載機器は車両情報装置 (TIS)によって集中管理・制御されており、故障時における乗務員への迅速な対応や、検修時における作業性の向上などを図り、メンテナンスフリー化を図れるものとした。また、制御伝送を行うことで車内配線の削減や軽量化などに貢献している。
保安装置として、各系列ともにATC装置を搭載するほか、5000系では東武ATSを、5050系では東急ATSを、5080系ではATO装置と東急ATSをそれぞれ搭載する。3000系に続き片置き化、一体化がされており、本体装置は上り方先頭車のみに設置、下り方先頭車には増幅器（ATC増幅器）を設置して両先頭車間をTISで伝送するシステムとし、機器の集約化・軽量化を図った。
このほか、5000系は列車情報装置（半蔵門線用）を下り方先頭車に搭載、5050系・5080系は情報伝送装置（ATCの付加機能やATO送受信部として使用）を上り方先頭車に、戸閉制御切換装置（ホームドア連動等に使用）を両先頭車にそれぞれ搭載する。
なお、各種保安装置については改造や増備車での変更が生じている。これについては後節を参照のこと。
系列別概説.
5000系.
6扉車について.
田園都市線では2005年（平成17年）2月14日より、乗降時間の短縮と混雑緩和を図るため6扉・座席格納車両を導入し、混雑の激しい朝ラッシュ時の急行に投入した。6扉車の連結位置は、渋谷駅の階段やエスカレーター位置の関係で特に混雑が激しい5・8号車の2両である。
6扉車の組み込みは5104Fを皮切りに、2008（平成20）年度までに17本に実施されており、朝ラッシュ時の急行・準急15本に投入された。ダイヤ面でも2007年（平成19年）4月5日からは朝ラッシュ時の急行の一部を準急に変更し、急行への乗客集中を緩和するなどの対策を行なった。
2009年度（平成21年度）になると、6扉車を4号車にも連結し、1編成あたり3両に増やすこととなり、4月以降順次組み込みが行われた。その後6月のダイヤ改正で6扉車連結列車は急行・準急14本となり、同年10月23日時点では、そのうち12本が6扉車3両連結編成で運行されている。
当初の予定では同年12月までに完了する予定であったが、12月25日時点では5105F - 5117F・5120Fの14本が6扉車3両連結、5121Fが6扉車2両連結となっている。また、5102F - 5104Fの3本は他の編成へ6扉車を供出し4扉車に統一された。
その後、2010年6月に5104Fへ再度6扉車が組み込まれた。5121Fから抜かれた2両と新製車1両の3両が用いられ、これにより6扉車組み込み編成は全て3両組込に統一された。なお5121Fは8両編成として東横線に転出している。
しかしながら、東急では2020年までに各駅へ可動式ホーム柵を設置することとなり、扉の位置が合わない田園都市線の6扉車は廃止を余儀なくされた。
2016年1月から6扉車45両の置き換えが順次行われた。6扉車を除籍したうえで、代替となる4扉車を同番号で新造し差し替える形態がとられている。
2017年5月に全編成が4扉編成となり、6扉車は全車廃車が完了した。
また6扉車の組み込みに際しては、組成変更や大規模な組替えが行われている。「編成から外れた4扉車を新製した編成に組み込む」というようなことが多数行われ、3両化の際には1両単位で東横線に転出する車両も発生した。これに伴い、編成内で内装や表示器などの仕様が混在している例が数多く存在する。
6扉車の仕様
6扉車の車内は標準の4扉車両と大きく異なる。客用扉間の側窓は縦長の開閉可能窓であり、荷棚は座席収納時にも立ち客が頭をぶつけないよう約1.9 mと高めの位置にある。また、座席数の減少に伴う座席下ヒーター数減少を補うため床暖房システムを採用している。その他つり革が増設され、座席前の通路中央には緩衝用ゴムパッドの巻かれたスタンションポール（握り棒）が5本設置されている。
JR東日本の6扉車には優先席が設定されていなかったが、本系列では車端部からドアを跨いだ最初の座席までが優先席エリアとなっていた。
座席は折り畳み式で、平日の朝ラッシュ時には中央林間駅から半蔵門駅までは座席を折り畳み状態でロックして運行していた。半蔵門駅を発車するとロックが解除される。
また6扉車組み込みの旨を示すステッカー ("6DOORS") が用意されており、組み込み編成の先頭車の前面と当該6扉車の客用扉上部に貼付している。このステッカーは、JR東日本からの使用承諾を得て205系などの6扉車に貼付されているステッカーと同一デザインのものを採用した。
編成表.
落成当初
凡例・備考
6扉車組み込み後
東横線用
5050系.
5050系4000番台.
東横線用5050系の10両編成のグループで、8両編成と区別をするために新たに4000番台に区分された。落成当初より東京メトロ副都心線・有楽町線・東武東上本線・西武池袋線への直通運転に対応しており、2023年現在ではさらに相模鉄道への直通運転にも対応されている。東急電鉄では本グループを「5050系（4000番台）車両」と称しているが、本番台区分公表前には本グループを「4000系」と称した事例もみられた。
2013年3月16日の副都心線直通運転開始以前は東横線に10両編成の運用がなく、他社への貸出を除いては8両編成に短縮して営業運転を行っていた。なお、予備車の関係でそれ以降も8両編成で運転した事例が複数存在する。
Shibuya Hikarie号.
4000番台の10編成目にあたる4110Fは、渋谷ヒカリエ開業1周年記念特別列車「Shibuya Hikarie号」とし、1周年にあたる2013年4月26日から営業運転を開始した。
通常車両とは大きく異なり異彩を放っている。なお車体の基本構造は他の編成と同じであるが、車体幅のみ5000系・5080系と同一としており、田園都市線をはじめとした東急各路線への乗り入れを可能とした。
外装は「渋谷ヒカリエ」をイメージしたゴールドをメインカラーとし、「渋谷ヒカリエ」など、渋谷を代表するビルの外観をデザインしたラッピングを施した。
内装は「クリア」・「シック」・「アクティブ」というキーワードを用いて3種類のデザインを採用して渋谷らしさを表現している。
また、乗客を楽しませる要素として、編成に1箇所の手すりだけにキラリと光るハートマークを刻印し、「見付けると幸せになれるかもしれない」というメッセージをこめて乗客に対するエンタテインメント性を持たせている。
形状上の特徴としては吊手・座席・袖仕切りの変更があげられる。座席にはハイバックシートを採用し、座面も10mm厚く変更。袖仕切りは透明感のある大型のものとし、広告を挿し込める構造としている。吊手は丸形とした。
なお窓キセと背ずりの段差を小さくするため、当該部分には塞ぎ板が設けられている。同部分の車外側はブラックアウトとし、「TOKYU LINE」の文字を掲出した。ハイバックシートにおけるこの形態は後の増備車でも採用されたが、「TOKYU LINE」の表記と、車端部にも文字が入っているのは本編成のみの特徴である。
4110F 編成図
Qシート車両.
2023年以降、大井町線にて実施中の「Q SEAT」サービスを東横線にも拡大するものとした。東横線では10両編成の4・5号車が「Q SEAT」サービス車両となる。既存の5050系8両編成にQシート車両を組込み、10両編成の4000番台として運用する方式が採られ、既存の4000番台とは編成構成が異なっている。
Qシート車両のカラーリングには濃い赤を採用した。概ね6000系の車両に準じた仕様であるが、本系列では側扉周りや窓枠、雨樋がステンレス地色のままとされ、腰部の横長ロゴも省略された。また床面の車椅子・ベビーカーマークも当初より備えている。
2022年10月24日より1編成目である4112F（元5166F）が一般車両としての営業運転を開始しており、2編成目以降は2023年2月以降の運転開始を予定している。
編成表.
8両編成
10両編成（4000番台）
5080系.
編成表.
6両編成
8両編成
年表.
仕様変更については#設計変更一覧も参照。
2002年度.
田園都市線入籍車：5101F - 5106F
目黒線入籍車：5181F
2004年度.
東横線入籍車：5151F - 5156F
田園都市線入籍車：サハ5504・5804号車（6扉車）
目黒線入籍車：5182F
2005年度.
東横線入籍車：5157F - 5158F
田園都市線入籍車：5107F（6扉車組込,4号車欠車の9両編成）
2006年度.
東横線入籍車：5159F - 5165F
田園都市線入籍車：5108F - 5110F（9両編成）、サハ5506・5806号車（6扉車）
目黒線入籍車：5183F - 5184F
2007年度.
田園都市線入籍車：5111F - 5114F（9両編成）、サハ5505・5805・5503・5803号車（6扉車）
東横線入籍車：5166F - 5168F
また、本年度はこのほかに5000系をベースにした6000系が大井町線に、7000系が東急多摩川線・池上線に導入された。"詳細は東急6000系電車 (2代)・東急7000系電車 (2代)を参照。"
2008年度.
田園都市線入籍車：5115F - 5116F（9両編成）・5117F・5120F（10両編成）、サハ5502・5802号車（6扉車）
目黒線入籍車：5185F - 5190F
2009年度.
東横線入籍車：5122F（5号車欠車の7両編成）、5118F・5119F（4・5号車欠車の6両編成）
田園都市線入籍車：5121F（6扉車2両組込の10両編成）、サハ5417・5407 - 5410・5405・5406・5420号車（6扉車8両）
この年度から、6扉車を1編成中2両から3両へ増やす計画へ変更された。編成構成は変えず、サハである4号車に組み込むものとされている。なお、これにより必要となる6扉車は新造ではなく既存車（未入籍車を含む）の組替えにより捻出する形が採られた。
また新造車については、5121Fを除いては全てが本来と別の用途で入籍する形となっている。実際に車両に表記されていた番号は5122F（6扉車2両組込の10両編成）、5118F・5119F（6扉車2両組込,4号車欠車の9両編成）、5101F向けの6扉車2両であった。なお、このうち単独デハ（9号車）の3両は編成から外されたままとなり、翌年度まで入籍していない。
2010年度.
東横線入籍車：5169F・5173F・5174F（5000系デハ向けのサハ1両組込の8両編成）、5170F - 5172F（4・5号車欠車の6両編成）
田園都市線入籍車：サハ5404号車
東横線転入車：5121F（8両編成）、サハ5470・5570・5471・5571・5472・5572号車（元5000系6両,5472は元デハ）
2011年度.
東横線入籍車：4101F - 4104F（6号車欠車の9両編成）、4105F・4106F（10両編成）、5175F、サハ5572・5569・5573・5574号車
2012年度.
東横線入籍車：4107F - 4109F
2013年度.
東横線入籍車：4110F「Shibuya Hikarie号」・5176F（サハ5576はsustina）
2015年度.
田園都市線入籍車：サハ5400形・5500形・5800形各4両（4扉車）
2016年度.
東横線入籍車：5177F
田園都市線入籍車：サハ5400形・5500形・5800形各9両
2017年度.
田園都市線入籍車：サハ5400形・5500形・5800形各2両
2019年度.
東横線入籍車：5178F、デハ4611・サハ4711号車
2021年度.
目黒線入籍車：デハ5487・サハ5587号車
目黒線転入車：デハ5489・5490号車（元6000系,2017年度製造）
設計変更一覧.
一部で車両番号の変更が実施されているが、各グループの車両番号は入籍時のものを記載する。
微細な変更は#年表も参照。
2次車.
全車2002年度入籍
5101Fもその後の半蔵門線延伸と直通運転区間拡大時期の2003年2月から3月にかけて、非常扉の交換やフリースペースの設置、モニタの2画面化などの改造を実施した。
3次車.
5000系：なし
5050系：5151F - 5153F
5080系：5182F
全車2004年度入籍
前面へのラインカラー追加と冷房装置の変更は既存車（既存品）にも行われた。
5080系の表示器は幕+3色LEDのままである。
4次車.
5000系：5107F（4号車欠車の9両編成）、サハ5504・5804号（6扉車）
5050系：5154F - 5158F
5080系：なし
2004・2005年度入籍
5000系2次車にも前述の通り6扉車組み込み・編成構成の変更が行われている。この際、車椅子スペースが3・9号車に設置されていることから、3号車から4号車への改造に際しては車椅子スペースのフリースペース化、2号車から9号車への変更に際してはフリースペースの車椅子スペース化が行われた。
5次車.
5000系：5108F - 5110F（9両編成）、サハ5506・5806号（6扉車）
5050系：5159F - 5165F
5080系：5183F・5184F
全車2006年度入籍
5次車の6扉車が組み込まれた5000系5106F（10号車を除く）、また同編成から5次車の編成へ組み込まれたサハ5706→5409・5606→5410は、妻引戸が5次車の仕様に揃えられた。
6次車.
5000系：5111F - 5114F（9両編成）、サハ5503・5803・5505・5805号（6扉車）
5050系：5166F - 5168F
5080系：5185F - 5187F
2007・2008年度入籍
6次車の6扉車が組み込まれた5105F・5103F（ともに10号車を除く）、また同編成から6次車の編成へ組み込まれた新サハ5411 - 5414は、妻引戸が6次車の仕様に揃えられ、また側引戸周りのマーキング追加も実施。
5次車以前の編成は、2007年7月から同年9月にかけて車側灯のLED化を実施した。
7次車.
5000系：5115F・5116F（9両編成）、5117F・5120F（10両編成）、サハ5502・5802号（6扉車）
5050系：なし
5080系：5188F - 5190F
全車2008年度入籍
7次車の6扉車を組み込んだ5102F、また同編成から7次車の編成に組み込まれた新サハ5415・5416は、前述した5105F・5103Fの改造に加え、ドア開閉表示灯の設置が実施されている。
6次車以前の5000系車両も車掌スイッチのリレー式への交換を実施した。またドア開閉表示灯の設置は既存の各系列においてTIP装置の更新と共に進められている。
8次車 (2009年度製造分).
5000系：5118F・5119F（4・5号車欠車の6両編成※）、5121F（10両編成）、5122F（5号車欠車の7両編成※）、サハ5405 - 5410・5417・5420号（6扉車8両※）
5050系・5080系：なし
2010年度製造分.
5000系：サハ5404号（6扉車）
5050系：5169F・5173F・5174F（8両編成※）、5170F - 5172F（4・5号車欠車の6両編成）
5080系：なし
既存の5050系、5000系（東横線運用車）についても2010年度から2012年度にかけて副都心線直通への対応改造が実施されている。
2011年度製造分.
5050系：4101F - 4104F（6号車欠車の9両編成）、4105F・4106F（10両編成）、5175F、サハ5572・5569・5573・5574号
5000系・5080系：なし
4101F - 4104Fに組み込まれた中間車4両（新デハ4601 - 4604）については、組み込みに際してTIP装置の更新（LCDの17インチ化）を行っている。
TIP装置の更新は既存編成においても2015年より開始され、LCDの17インチ化・ドア開閉表示灯の設置（未設置車のみ）がなされている。
2012年度製造分.
5050系：4107F - 4109F
5000系・5080系：なし
2013年度製造分.
5050系：4110F「Shibuya Hikarie号」・5176F（サハ5576はsustina）
5000系・5080系：なし
前照灯・室内灯はそれぞれHID・蛍光灯を用いている既存車も全て交換が行われた。また冷房装置の変更も一部既存品で行われている。
2015年度製造分.
5000系：サハ5400形・5500形・5800形各4両（5115F - 5117F・5120F向け）
5050系・5080系：なし
内装に大幅な変更が加えられ、各系列で異なっていたデザインも統一された。
本年度から2017年度にかけて新造車の組み込みが行われた5104F - 5117F・5120Fは、組み込みと同時にTIP装置更新（LCDの17インチ化）を受けている。
2016年度製造分.
5000系：サハ5400形・5500形・5800形各9両（5104F・5106F・5107F・5109F・5110F - 5114F向け）
5050系：5177F
5000系・5080系：なし
2017年度製造分.
サハ5400形・5500形・5800形各2両（5105F・5108F向け）
2019年度製造分.
5050系：5178F、デハ4611・サハ4711号
5000系・5080系：なし
2021年度製造分.
5080系：デハ5487・サハ5587号
5000系・5050系：なし
sustina試験車.
2013年度製造分の中のうちサハ5576号は、東急電鉄と総合車両製作所（J-TREC）が共同開発した次世代ステンレス車両「sustina」を採用した第1号車両である。2013年5月中旬に東横線に導入された。
車体.
従来の軽量ステンレス構造を基本にしながら、構体構造の見直しや妻面（妻構体）にビード付き外板の採用、室内艤装構造の見直しにより、自重を0.5t軽量化（従来の26.0tから25.5tに）しており、アルミニウム合金車体並みの軽量化を達成している。
従来、ステンレス車両の組み立てにはスポット溶接が使用されてきており、外板同士の接合には外板同士を重ねてスポット溶接を行うため、「せぎり」とよばれる継ぎ目が多数存在した。しかし、「sustina」では外板同士をレーザー溶接によって すべて連続溶接することで、継ぎ目のないフラットな外板となっている。
外板同士の継ぎ目個所には、雨水などが侵入するのを防ぐため、シーリング処置を行っていたが、シーリング材は経年によって劣化するため、定期的に補修が必要であった。しかし、外板同士を連続溶接することで継ぎ目がないため、このような作業が不要となるため、メンテナンス性が大幅に向上している。また、車体の凹凸が少ないことから、外観見付けの向上も図られている。
レーザー溶接は側面外板全体（車体長19.5m）、側窓枠および側出入口フレーム、妻面外板（従来3枚の板から構成を1枚の板化）、妻面外板と幌枠（連結幌取り付け枠）の接合に使用されている。また、従来工法では雨樋を車両限界内に収めるため、側構体を車体中央に向けて1度傾斜させた台形断面構造となっていたが、「sustina」では側構体と屋根構体の接合方法の見直しにより、側構体を垂直に立ち上げることで室内スペースの拡大が図られている（車両定員1名増加）。
内装.
客室内は構体の剛性向上と万が一の側面衝突事故発生時における乗客の安全性を確保するため「内装ロールバー構造」を採用した。これは左右の側構体間を連結する補剛材に袖仕切板、スタンションポール（縦握り棒）荷棚受けなどに曲面を描いたポール（補強棒）で結んだもので、万が一の衝突事故時の安全性向上と内装デザインとの調和を図っている。
袖仕切板などの内装品の取り付けには、つり溝を利用したボルトナット固定方式やネジ座が動くフローティングボルト・ナット方式を採用し、作業性の向上を図るとともに車内での穴開け作業を不要とすることで、切り粉の発生をなくしている。天井ダクトや天井部、妻面、配線類は現車組立てとせず、あらかじめ外部で製作を行った後、車体に取付ける形で組立てるモジュール化を採用しており、作業の効率化が図られている。
荷棚上の側面天井部は、開閉可能な構造としており、組み立て時における作業性の向上や将来の配線追加工事が行われる場合にも容易に対応できる構造となっている。内装デザイン向上のため、荷棚受け、つり手棒受けなどの内装品はビスの頭が乗客から極力見えない構造としている。荷棚高さは使いやすさの向上のため、床面高さ1,748mmから53mm低くした1,695mmに変更した。
客室照明にはLED照明を採用しており、消費電力を従来に比べて約40%削減している。以前は中間車1両につき灯具が24灯設置されていたが、22灯に減らされている。車内照度は従来と同等となっており、省エネルギー化が図られている。連結面貫通扉は従来、傾斜式戸閉装置を採用してきたが、乗客から操作が重いとの意見があったことから、ばねの巻き取り力で動作する水平式戸閉装置を採用している。
特殊運用・ラッピング.
運行中の列車