車体は軽量ステンレス製となっています。同じく日比谷線に乗り入れる東急1000系とは同じ18m・3扉車でありながら、窓配置が異なっていますね。20000系は当初から冷房装備でしたが、先代の2000系は非冷房でした。当時はトンネル内での温度上昇を嫌って地下鉄には冷房がないのが当たり前でした。
主回路は省エネルギーとメンテナスンフリーを目的として、AFEチョッパ制御を採用しています。台車は軽量化と乗り心地の向上を目的としてボルスタレス台車を装備しています。新しく運行支援のためのモニタ装置を導入しました。
写真の21811Fは1991年3月にアルナ工機で完成したものです。20000系は南栗橋車両管理区春日部出張所に104両〈8両編成13本〉が配置されています。