西武鉄道では池袋線の新型車両として3000系を1983年に投入しました。当時新宿線に投入されていた4扉車2000系同様に主回路に界磁チョッパ制御を採用し、回生ブレーキが使用可能になった点が大きな特徴です。車体は新101系をベースとした普通鋼製20m級3扉で、側面窓が2連1ユニット化された点や前面ブラックフェイス部分中央の柱が無くなった点、前面に車両番号が表記されるようになった点などの相違があります。
また、西武鉄道では初めて側面に行先表示器が設置されたのも特徴です。西武鉄道では2010年7月10日より3000系のうち1編成に特別な装飾を施し、ライオンズトレインとして運転を開始しました。これは沿線に本拠地を持つ埼玉西武ライオンズのチームカラーであるレジェンド・ブルーに塗装した車両にライオンズロゴを施すことで、より一層愛される鉄道、球団を目指して、こどもたちをはじめ、沿線の皆さまとの一体感を高めることを目的としたものです。のちに一般公募により「L-train（エルトレイン）」として名付けられたその車体にはボールをモチーフとした号車表示、ユニホームに使用されるフォントを使用した数字表記など、細部まで意匠を凝らしたデザインで多くのファンに親しまれましたが、2013年12月に惜しまれながら引退しました。