西鉄331形電車
制御方式は各運転台に設置された東洋電機製造DB1-K4直接制御器によって速度制御を行う直接式である。
主電動機は一時間定格出力37.3 kWの直流直巻電動機を1編成あたり2基搭載するが、両端台車へ主電動機を装架した1000形連接車とは異なり、本形式においては主電動機を中間連接台車の2軸へ集中装架した点が特徴である。331AB - 335ABは323形において採用された主電動機と同一機種の東洋電機製造TDK-532/2-Aを採用したが、336AB以降は日立製作所製のHS313-BrまたはHS313-Drに変更された。いずれも歯車比を4.13 (62:15) に設定、駆動方式は吊り掛け式である。
台車は川崎車輌製の331AB・332ABが川崎車輌OK形台車に属する軸梁式のOK-19A(動力台車)・OK-19B(付随台車)を、333AB以降は日立製作所製の軸ばね式台車KL-12(動力台車)・KL-11B(付随台車)をそれぞれ装着する。動力台車であるOK-19AおよびKL-12は主電動機を2つの車軸の外側に装架する構造を採用、前述の通り中間連接部に動力台車を、編成両端部に付随台車をそれぞれ配した。固定軸間距離はいずれも1,500 mmで統一されている。
制動装置は構造の簡易な直通ブレーキに非常弁を付加したSME直通ブレーキを採用、その他非常制動として直接制御器の操作によって動作する発電制動を併設する。
集電装置は各編成のA車の屋根上へ1基搭載した。