７２００系の運用に合わせて、３両編成化するに当たり、アルミ車２両を除く５１両を全車２Ｍ１Ｔ編成とすると電動車が不足し制御車が余剰となる。そこで、昭和６１年に７２００系の制御車クハ７５００形６両を電動改造されて生まれたのが、この７６００系である。改造に際して、３両のクハ７５００形が上り方向に方向転換して、改造された。車体、運転台機器、ブレーキ装置、戸閉装置などは従来のものを流用したが、電装化するに辺り下回りを東洋製のＶＶＶＦインバータ（１１０ｋｗ）２両１ユニット方式（１Ｃ８Ｍ制御）に改造された。当時は、デハ７６５０形にパンタグラフを２基搭載し、ＶＶＶＦ制御装置を取り付けられ、上り方向のデハ７６００形に補助関係の機器を取り付けられた。改造当初、２両編成に従来のクハ７５００形を連結した３両編成を２ユニット６両編成で、大井町線。デハ７２００形を連結した３両編成を目蒲線で運転されたが、平成元年に全車池上線に転属した。この際に１Ｃ８Ｍ制御から１Ｃ４Ｍ制御化改造を受け、デハ７６００形はクハ７６００形に制御車化され、連結相手になっていたクハ７５００形をデハ７６５０形に改造された。また、７６０３号相手だったデハ７２００形を中間車デハ７４００形と取り替えた上で、同様の１Ｃ４Ｍ制御改造され、新たにデハ７６７０形（７６７３）が登場した。この編成のデハ７６５３だけは、パンタグラフを１基（五反田寄り）撤去された。その後、リニューアル更新改造を受け前面デザイン等の変更を行い（カブキ形）、ブレーキ改造、車内の更新、ワンハンドルマスコン化、ワンマン対応改造などを受けた際に中間に入っていたデハ７６５０形（７６５１・７６５２）を中間電動車化されて、デハ７６７０形（７６８１・７６８２）になった。中間車化されても前面のダイヤモンドカットは、そのまま残されている。現在は、全車池上線で、７７００系、１０００系と共通運用にて活躍している。