三鷹電車区15番、16番編成が中間ユニットを抜いた上で武蔵野線へ転出。253系200番台増備のため界磁添加励磁制御機器を取り外し、VVVF化改造を行っている。これにより粘着力が増強され、4M4Tの編成で京葉線東京口の上り勾配での故障列車救援に耐えうる性能を得ている。
VVVF化改造を受けたモハは5000番台に改番。クハ、サハについては元の車号のままである。編成は次の通り。
なお、抜き出されたM279-M'279およびM282-M'282は鎌倉総合車両所にて先頭車化改造（クモハ化）を行った上南武支線に転属となり、こちらは1000番台となった。
また、三鷹区に1本残った14番編成も後を追うように10連のまま京葉区に転属、21番編成となった。
その後、豊田電車区から現在の京葉車両センターに移管され、編成番号の変更も行われている。
KATOの205系後期型（埼京線・横浜線・京葉線など）をベースに武蔵野線帯への張り替えを行う。先頭車はATCタイプのため埼京線用または横浜線用が利用できる。
帯はAdobe Illustratorで作成し、KATOの武蔵野線用に色味を合わせて顔料インクプリンタで印刷したもの。前面帯はKATOの205系5000番台製品のものを転用したが、無い場合は朱色1号に塗装するだけで問題ない。
行先方向幕もIllustratorでデザインし、印刷したものを利用。
モハ205の床板はKATOの205系5000番台製品のASSYパーツを利用している。
完成状態。前面帯およびモハ205-5000のVVVF床板は製品から転用することで質感統一を図っている。
同じ工法でM2編成も落成している。
2002年3月3日、大宮にて。この頃はまだ転属改造中で、VVVF改造されたモハが登場するのはしばらく後になってからである。
2004年4月11日、南浦和にて。まだ39番編成を名乗っていた時代。
こちらは2004年8月15日に新木場駅で撮影した40番編成。現在はM2編成となっている。
VVVF化された床下機器。→205系5000番台の床下機器資料