かねてから武蔵野線では205系0番台が走っていましたが、武蔵野線内での高速走行(最高95km/h)に加え、乗り入れてゆく京葉線地下区間内の急勾配に対応するため6M2TとMT比の高い編成となっていました。さて2002年末より同線の103系を置き換えるため山手線などから205系を転用することになったのですが電動車が不足することから、0番台の電動車をトルクの強いVVVFインバータ制御に換装し、かつモーターの出力を120kw(MT74)にUPした205系5000番台を投入することになりました。これにより4M4Tを実現しています。なお、5000番台と改番されているのは電動車のみで、制御車・付随車は0番台のままとなっています。