井の頭線の旧1000系置き換え用として1962年から1991年に29編成145両が製造されました。
3715Fまでは抵抗制御、それ以降は界磁チョッパ制御を採用しました。3710F～3715Fはのちに界磁チョッパ制御に改造しています。
3716F以降は1000系登場と同時にリニューアル工事が行われました。
1000系の投入開始で置き換えが開始され、2011年11月に最終編成が運用離脱、12月に廃車となり全廃となりました。廃車の一部は地方私鉄に譲渡されました。