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製造初年1960年。
2000系の経済性への反省からMT同数の経済編成として設計された。また，増え続ける輸送量に対処するため，本格的な通勤用車両として設計されることとなり，先のMT編成の他，側扉幅の拡大（1200mm→1300mm），側扉の両開きドア化，つり革の増設などが行われた。
走行性能は主電動機出力は120kwに向上し，軽量なＴ車を連結することで所定の性能を維持しようとしたが，結局，起動加速度は2.5km/hに低下した。
基本編成は当初は4両編成（2M2T）であったが，中原本線用，京神線用（後の宮ヶ瀬線）共に1964年から6両固定編成（3M3T）での増備に変更となった。なお，6両固定編成においてもMT同数とした。1M方式の採用により電制の範囲が小さくなるなどの不具合もあったが，経済性を最重要視し許容範囲とした。
製造後，中原本線では当初は急行に投入され，所定数を満たすと各停にも投入され，通勤輸送に威力を発揮した。また2000系とも組み合わせ，4〜8両編成で急行から各停まで幅広く運転された。
1970年代になると三田線直通車として5000系が大量に投入され，余剰となった3000系は当時まだ大型車が導入できなかった宮ヶ瀬線に玉突きで転出した。
残った車両は，1975年に都営三田線との相互乗入れが始まると，線内限定運用車の中核として用いられる形に推移し，また1980年から9両編成が組成，1984年には11両編成も誕生したように輸送量の増加に伴い長大編成化された。
一方，宮ヶ瀬線においては，1972年の天上開業までほとんど優等運転がなかったこともあり，かなり地味な活躍であったが，他方で1977年まで大型車が入線できなかったことから，3000系が主力となり増え続ける輸送量に対処した。
しかし，3000系が1970年に製造終了となり，新製による増備が不可能になった為，大型車が入線できるようになるまで，中原本線から都営三田線直通車の大量投入で余剰になった3000系を宮ヶ瀬線に大量に転入させ輸送力増強に当てることになった。
また，1977年に宮ヶ瀬線の主要駅の有効長が210m，その他の駅の有効長が170mに延長されたことから，同線配属車はそれまでの4両又は6両編成を2両，4両，7両，9両編成に組み替え，優等列車では7〜11両編成として，各停では6〜7両編成で運用された。またこの組替時に中間車化した車両や電装化した車両もあった。
両線投入車とも1990年から廃車が始まったが，1992年の柚木支線全通，同年の宮ヶ瀬線複々線区間の増発などにより，廃車のペースは遅かった。しかし，1990年代後半に淘汰が進み，2000年に全廃となった。 |