16010系は1995年と1996年に1編成ずつ、計2編成6両が導入されました。西武5000系の車体にJR485系の電動カム軸式制御器・主電動機・台車、京急1000形の主幹制御器・ブレーキ弁、営団3000系の制動装置、都営5000形の電動空気圧縮機を組み合わせ、パンタグラフと主抵抗器は新造されました。
2005年及び2006年には編成短縮・ワンマン化改造が行われ、中間電動車のモハ16012形と先頭制御車のクハ110形の機器を入れ替える工事が行われました。この際に車番も入れ替えられました。
2011年12月には16014Fが水戸岡氏デザインのアルプスエキスプレスに改造されました。平日は2両で、土休日は座席指定の中間車を組み込んだ3両で運用されています。
一方で改造されなかったクハ111は運用を外れて留置されています。