東京都交通局では、2000年9月に三田線の三田ー白金高輪間を延長し、営団（当時）南北線・東京目黒線との相互直通運転を開始するにあたって、ワンマン運転に新製当初から対応した6300形3次車144両（6両編成24本）を導入しました。
車体は基本的に1・2次車と共通ですが、スカート形状を変更しています。客室内は低コスト化を目的として、クロスシートの廃止。床敷物・カーテンの単色化、袖仕切りの簡易形状化、側扉内張の化粧板廃止などが行われました。
制御装置はIGBT-VVVFインバータ制御のTINV-6A、主電動機は出力180kWのTIM-6A、補助電源装置はIGBT-SIVのTSIV-6Aです。台車はT-6A/T-6B、冷房装置は42.000kcal/hの能力を持つTCL6Cを装備しています。
写真の6330編成は2000年8月に川崎重工で完成したもので、6300形のラストナンバーに相当します。試験のため竣工が遅れていたものでもありました。2023年3月の東急新横浜線の開業により、6300形も新横浜まで乗り入れるようになりました。