都営三田線では1968年の開業以来6000形が活躍していましたが、初期に製造された車両の老朽化による置き換えと冷房化率の向上を目的として1993年に登場したのが6300形です。側面にビードの無い軽量ステンレス車体に半流線形のFRP製前頭部を組み合わせた構成です。帯色は三田線のラインカラーである青のほかに赤が加わりアクセントになっています。また、当時既に工事中であった東急目黒線・地下鉄南北線との直通運転を考慮した規格で製造されました。1993〜1994年にかけて1・2次車6両編成13本が製造され6000形の冷房改造と併せて夏季100％冷房化が達成されました。
1999年より上記の直通運転開始に備え3次車6両編成24本が製造され6000形を完全に置き換えました。その後しばらくは活躍を続けましたが2022年には後継となる6500形の登場により6300形1・2次車は置き換えられ同年引退しました。