目黒線の輸送力増強のために、それまで製造されていた3000系よりもより安く製造できる車両として2003年に営業運転を開始したのが5080系。
5000系シリーズの目黒線用車両で、保安装置が目黒線と直通運転先に対応した物になっている。
初期に製造された車両は種別は幕で行先は3色LED(側面は種別行先一体で3色LED)で表示していたが、途中から種別はフルカラーLEDで、行先は白色LEDで表示する形に変更されている。
総生産車両数は6両編成10本の60両。