10000系は5000系「レッドアロー」を置き換えるため、1993年から1995年及び2003年に12編成84両が製造されました。
2003年製造の10112Fを除き、101系・新501系・5000系の主電動機を流用しており、制御方式も抵抗制御となっています。10112Fは20000系に準じたVVVFインバーター制御となっています。
2003年度から2008年度にかけて内装を10112Fに合わせる更新工事が行われました。
特急「ちちぶ」「むさし」「小江戸」や臨時列車として活躍しています。001系の登場により2019年度から廃車が始まり、2020年3月ダイヤ改正で池袋線から撤退しました。