相鉄6000系電車
ほほえみ号 横浜駅乗り入れ50周年を記念して1983年12月10日より運行を開始したペイント車両 (6718F) 、イラストデザインは久里洋二による「いずみ野線沿線の緑と自然」である。 当初計画では2年程度の運行予定であったが好評のため継続。GreenBox号に使用されていたこともある。1991年9月29日まで運行されその後標準色へ戻された。
緑園都市号 緑園都市の住宅開発におけるイメージアップのため、1987年3月21日より運行を開始したペイント車両 (6717F) 、イラストデザインは柳原良平による「横浜八景」である。クリア塗装でコーティングし、経年劣化を防いだ。
アートギャラリー号 利用客に気軽に芸術を楽しんで貰う趣向で作品の車内展示をするなどの目的から1989年3月19日より運行を開始したペイント車両 (6713F) 、イラストデザインは池田満寿夫による「楽園シンフォニー」である。編成一両ごとに海・魚・雲・鳥・花・川・樹・人のモチーフをそれぞれあしらい全体で海と空と大地と人間が奏でる楽園シンフォニーの世界が表現され、車両内外ともに芸術性に富んだ内容とした。緑園都市号同様、クリアラッカーでコーティングされた。 末期は主に「相鉄ギャラリー」と連動した展示が行われていた。
旧塗装復活編成 会社創立85周年記念行事の一環にとして、前述の旧標準色を再現し、2002年12月18日より運行を開始した(6707F) 。
車体・機器の老朽化によって、1992年(平成4年)以降8000系、9000系の導入による廃車が始まり、1997年(平成9年)5月までに120両全車が運用を離脱した。運用期間は35年7か月間となり、相鉄の車両では当時の最長期間を記録し、最適化設計の妥当性を実証した。
引退後は殆どの車両が廃車・解体された。しかしトップナンバーのモハ6001、アルミ車体試作車のモハ6021の2両はかしわ台車両センターで静態保存されている。特にアルミ車体のモハ6021はその後、アルミ素材を用いて車体軽量化を図ってゆく礎となったほか、特徴的な正面貫通扉の赤色系の塗装もその後の車両に引き継がれることとなった。

旧塗装化されたモハ6001(2009年6月22日、かしわ台車両センター付近にて撮影)
元の塗装に戻されたモハ6001(2018年3月11日、同じく同センター付近にて撮影)
アルミ車体試作車・モハ6021(2016年4月9日、同じく同センター付近にて撮影)
冷房装置の搭載
側面扉の交換(1971年以前の車両のみ。交換前は窓ガラスがHゴム支持であった)
1990年代にドアステッカーが既存の丸型の物から現在使用中の「ドアーにご注意ください」の物に変更。
1993年(平成5年)に廃車となったクハ6502の編成は、一部部品の撤去後もしばらく厚木駅構内の相鉄電留線に留置されていたが、前面方向幕の窓部分には当時の相模鉄道社員が「惜別」というステッカーを製作し、前面の行先表示器に表記された。
2007年(平成19年)9月には、同年12月に相模鉄道が会社創立90周年を迎えたのに併せて、かしわ台車両センターに保存されている6001号車の旧塗装化と6021号車の車体再塗装が行われた。ちなみに、旧塗装が復刻された6001号車の貫通扉は、6009号車以降の塗り分けに準じている。その後、2018年(平成30年)3月には6001号車が元の若草色塗装に戻されている。
8000系導入のころ、3010系に続いてVVVF化改造が検討されたが、最終的に9000系の代替新造と8000系の増備をすることとなり中止になった。
各車両についているアルファベット記号の意味は旧6000系に準ずる。
SIV ... 静止型インバーター
★の車両は旧6000系、1編成当たりの車両を増やす過渡期にはこのように新旧混ぜた編成が見られた。
後者は旧6000系を含んでおり、★の車両が旧6000系のユニット試作車である。この2両はMGを搭載しないため、●のクハ6500形(新6000系)は例外的にMGを搭載し電気を供給した。
電装品は、当時建設中のいずみ野線の規格に対応した高加速度設計になっている。主電動機は日立HS-515-Arbを採用し、定格出力は130kWに増強された。ただし、定格回転数は1,300rpm、最弱め界磁率は20%のままである。歯車比も旧6000系の49:9 (5.44) からより高速走行向きの49:10 (4.90) に変更されている。主制御器はMMC-HT-20B1型(直列14段、並列11段、弱め界磁5段)である。なお、ブレーキ方式は旧6000系と同じく電磁直通弁式電磁直通空気ブレーキであるため、両者の併結運転は可能であった。台車は、電動車には旧6000系から引き続いて揺れ枕式空気ばね台車のKH-59Bを採用したが、付随車には旧6000系サハ6625において試用されていた機種であるインダイレクトマウント式空気ばね台車のKH-72Aを本格的に採用した。
電動車は5000系で採用したMM'ユニット方式を再び採用、番台区分は新たに6300番台とされ、2両1組で各種機器を分散して搭載する。車内照明などの電源には当初小型の静止型インバータ (SIV) を搭載したが、冷房装置を搭載するにあたり電源用の大容量MGに換装されてSIVは撤去された。なお、MGを搭載しない旧6000系の電動車(モハ6000形、モハ6100形)との連結を考慮して一部のクハ6500形にもMGを搭載している。製造メーカーは日立と東洋電機製造であり、出力は140kVAである。CPは旧6000系のモハ6144で採用された機種である日本エアブレーキ(現在のナブテスコ)製のHB2000形である。