西武101系電車
車両間の貫通扉は両開き式で101 - 127編成はM2車のM1車寄り(1位側)のみに、129 - 181編成はTc1車・M2車の1位側・Tc2車に、183編成以降はM1・2車の1位側、Tc2車に設けられた。101 - 181編成は冷房化改造の際に扉の新設や移設により183編成以降と同じ位置に統一された。天井には非冷房車は扇風機、試作冷房車は冷風吹き出し口と扇風機、冷房車はラインデリア6個を備え非冷房車および試作冷房車より蛍光灯を中間車では2本、先頭車では3本多く搭載している。
台車は住友金属工業製の空気ばね台車でクハ1101形がFS072、モハ101形がFS372を装着する。これらは801系クハ1801形が装着していた空気ばね・インダイレクトマウントタイプFS067の発展型で、枕ばね周りの構造はダイレクトマウント方式に変更された。軸ばね周りの基本構造は共通のペデスタル+軸ばね支持であるが、この構造は基本構造がシンプルで初期コストが低く、通常のメンテナンスも容易という長所がある。ただしペデスタル摩擦部は他の高度な軸ばね方式に比べて頻度の高い適切なメンテナンス(隙間調整)を要するが、元々在来旧型車の多数がペデスタル付き旧型台車で占められていた西武では、保守上の問題はなかった。
主電動機は日立製作所製HS-836-Nrb・Prb(出力150 kW)または東洋電機製造製TDK-8010-A(出力150 kW)が、主制御器は日立製の電動カム軸式の抵抗制御器MMC-HTB20E(弱め界磁起動1段・直列12段・並列13段・弱め界磁5段・発電制動25段)が搭載された。
リニューアル工事後の車内
車端部の優先席
先頭部二人掛け座席と車いすスペース
新設されたLED式案内表示器
クハ1247の車両番号・メーカー銘板ステッカー
1988年(昭和63年)に試作冷房車の171・173・179・181編成および141 - 147編成の8編成32両のうちモハ145・146を除いた30両が本系列最初の廃車になった。以下の形式に本形式の機器の流用・再利用が行われている。
4000系 上記の8編成分の機器を使い1988年に4両編成8本(32両)が製造された。さらに秩父鉄道への乗り入れ列車を増発するため、1992年(平成4年)に163 - 169編成の機器を使用して4両編成4本(16両)が追加製造された。 9000系 台車、主電動機、主制御器などが流用され1993 - 1998年(平成10年)に10両8編成が製造された。現在ではVVVFインバータ制御器に取替えられている。 10000系 旧101系・3代目501系・5000系の台車、主電動機、主制御器などが流用され1993 - 1996年に7両11編成が製造された。なお、台車は緩衝ゴム式に改造されている。2003年には199・201編成の一部機器・台車を流用して第12編成が製造された。この編成は主回路制御にVVVFインバータを採用したため流用範囲が狭まっているほか、緩衝ゴム式への改造は行われていない。
259編成(白一色)(2018年2月 萩山駅)
伊豆箱根鉄道創業100周年コラボレーションカラー
2017年9月には、伊豆箱根鉄道創立・西武多摩川線開業が共に100周年を迎えたことから、多摩川線の249編成が伊豆箱根鉄道駿豆線の1300系と同様のカラーに変更され、また白色の3編成も含めてヘッドマークの掲出を行った。当初はラッピング・HMともに12月末までの予定であったが、ラッピングは延長された。HMのみ予定通り取り外されたのち、2018年1月には多摩湖線での運転を開始、249編成のラッピングは2月26日の検査入場時まで維持された。
なお入れ替わりで261編成にも同様のラッピングが施されて2月25日から運行を開始、さらに2018年6月には241編成にもラッピングが施された。261編成は2020年11月にラッピング状態のまま廃車(一部保存)となっている。本家と異なり白塗装に青色部分をラッピングしており、妻面は白色である。なお249編成では幕板部の帯が表記類を避けた高い位置となっている。261・241編成では帯の位置が正規化された。
近江鉄道100形「湖風号」カラー
2018年6月には、近江鉄道の開業120周年を記念して251編成を近江鉄道100形電車と同じ塗装に変更し、多摩湖線で営業運転を開始した。7月には多摩川線へ初入線している。6月1日に開催された「西武・電車フェスタ2018in武蔵丘車両検修場」での展示も行われている。
1981年以降に253 - 261編成に701系列(701系・801系・401系・501系)と連結できるように抑速ブレーキの無効化、戸閉め装置その他の電気回路の一部を変更などの改造が施工されて新宿線系統に転属し、551系などを置換えた。
この改造では識別のため電気連結器カバーが黄色に塗装された。1988年以降、新2000系が新宿線に配属されると一部の車両は連結対応仕様を解除した上で池袋線系統に再転属、さらに1997年の701系グループ淘汰後は全て解除された。
新101系2両編成
新101系4両編成
301系8両編成
新101系牽引対応車4両編成
1988年(昭和63年)に129・183・191 - 201・209- 225編成の30編成に対し、車内外の特別修繕工事(特修)が実施された。
車内の変更点 129・183編成以外は内装が変更され、化粧板が新2000系に準じたものとなった。 施工3編成目の191編成以降では座席モケットが赤系のオレンジのものに変更された。また、193編成以降の編成では座面と背もたれの間にFRP成形物を入れたタイプの座席とした。
車両の変更点 CPの交換(195 - 201・209 - 225編成)。 前面乗務員室通風口の室外側撤去(183編成を除く)。 客室ドアの窓支持方式を黒色Hゴムから金具押さえに変更(129・211 - 225編成は701系の廃車発生品への交換、183・191編成は特修工事終了後単独で701系の廃車発生品への交換)。 客室ドアは特修工事未施工の203編成が窓支持方式の変更を、123・205・207編成が701系の廃車発生品への交換を実施されている。