デザインの基本構想は「スマート+コンフォート」をコンセプトとして、三田線の認知度や魅力の向上を目指し、車両部門以外の部署を含めて構成された検討チームにより検討を進めた[4][5]。車内外ともに、長年愛される様に無駄がなく、機能美を感じさせられるものに仕上げている[4][5]。

調達に当たっては2018年7月に指名競争入札が行われ、全13編成、計104両分の製造を近畿車輛が134億円（消費税抜き）で請け負うことになり[8]、2020年（令和2年）11月に1編成が納入された[9][10]。2022年度末までに順次13編成を投入し[6]、6300形1・2次車を順次置き換えた[11]。
車両概説
車体

アルミニウム合金を使用したダブルスキン構造で、大型の押出形材を入熱量が少なく、歪みを低減しながら深い溶け込み、高い強度が得られる「レーザー・MIGハイブリッド溶接」で組み立てている[12][13]。先頭の構体もアルミニウム合金を使用した骨皮構造とし、必要な箇所に強度・剛性を確保している[12][13]。なお、本型式は都営地下鉄では12-600形以来のアルミ車体となった（三田線の車両では初）。

断面は軒部形状を兼用する工夫をすることで、側面が垂直に立ち上がるフラットな構成としている[14]。床面高さはホームとの逆段差が生じないようにするため、1,130 mmとして、加えて乗降口沓摺り部を車両限界の3 mm以内とすることで、乗降時の段差や隙間を少なくするように設定している[14]。

エクステリアは、移動を担う都市の一部としての存在感を表現するため、全体的にスマートな造形とし、先頭部においてもシンプルな箱形としている[4][5]。

なお、相模鉄道直通対応の準備工事として、転落防止幌の準備工事がされている[15]。