9000系の車体はステンレス製ですが、技術の進歩を反映して側面はフラットになっています。軽量化を目的として戸袋窓は廃止となりました。室内は白を基調した清楚なイメージでまとめられています。また一人当たりの座席幅は8000系の440mmから450mmに拡大しています。
主回路はIGBT-VVVFインバータ制御を採用しています。主電動機は出力170kwの誘導電動機HS33534-02RBを装備しています。台車はボルスタレス空気ばね台車TS-1017/TS-1018を装備しております。モニタ装置は検修機能を中心に充実を図っています。
写真の9001Fは2000年12月に日本車輛で完成したもので、9000系の1次車に相当します。6000系・7000系との併結運転が可能なことが特徴です。なお9001Fをはじめとする8連8本については、都営地下鉄新宿線への乗り入れに対応しておりません。