7000系をVVVFインバータ制御車化改造した車両で、1987〜91(昭和62〜平成3)年に総勢56両が改造された。合わせて冷房化、台車・車内の更新、高運転台・ワンハンドルマスコン化なども行われている。
編成はTc-M-T-Mcの4両、Tc-Mcの2両を基本とし、形式はデハ7700形(Mc)、デハ7800形(M)、クハ7900形(Tc)、サハ7950形(T)の4形式となった。
当初は6両編成で大井町線で使用されていたが、後に目蒲線に移動。また、1996(平成8)年に目蒲線の4両編成3本を池上線の3両編成4本として転属させることになり、サハ7962・7963・7964の3両のT車をデハ7815、クハ7915、デハ7715に改造した。先頭車化改造車デハ7715・クハ7915は1000系タイプの切妻形となり、乗務員室の機器配置も1000系に準じている。さらシングルアームパンタグラフや連結面の外幌を東急で初めて採用している。
2000(平成12)年8月の目蒲線の目黒線と東急多摩川線への分割以降は東急多摩川線および池上線で活躍しているが、余剰となったデハ7704・7709・7711、クハ7904・7909・7911の6両は2002(平成14)年に7200系2両とともに十和田観光電鉄へ譲渡され、同社モハ7701〜7703、クハ7901〜7903となった。

改造当時試運転中の7700系
改造当時は赤帯が取り付けられていなかった。4連で田園都市線にて試運転中のデハ7702他。
1987年7月22日 あざみ野にて

大井町線での試運転中を終え、帰区する7700系
1987年7月31日 二子玉川園(現二子玉川)-二子新地間にて

大井町線で活躍していた頃の7700系
1988年4月9日 尾山台-等々力間にて

目蒲線時代の7700系
2000年5月3日 奥沢-田園調布間にて

東急多摩川線を走るデハ7712他3連
2004年3月13日 沼部-鵜の木間にて

先頭車化改造車デハ7715他3連
2004年3月13日 沼部-鵜の木間にて