В середине 1950-х годов Московский метрополитен нуждался в расширении и покорении новых пространств. В столице активно возводились спальные районы, куда тотчас тянулись ветки метро. Рост пассажиропотока требовал, с одной стороны, увеличения количества вагонов в составах, а с другой — улучшения провозной способности линий.
Одновременно проектировались и строились метрополитены в других городах страны: Ленинграде, Киеве, Тбилиси, Баку. При участии советских специалистов расширялась подземка в Будапеште, велись работы в Праге.
Перед вагоностроителями стояла задача создать более быстрые, комфортные и технически совершенные вагоны, чем их предшественники серии «Д». Первые прототипы новых вагонов вышли из цехов в 1959 году. Они были легче предыдущих на 5 т, при этом значительно мощнее: могли достигать скорости в 90 км/ч против 75, были быстрее в разгоне и торможении.
Еще одной их особенностью стали расширенные на 20 см и смещенные назад от кабины машиниста дверные проемы. Это решение, кстати, впоследствии признали неудачным. Как бы то ни было, серийно вагоны типа «Е» производились всего шесть лет, с 1963 по 1969 год.
Первая модификация вагонов «Е» появилась из-за специфики Ленинградского метрополитена. Дело в том, что с момента его основания и до сих пор в городе на Неве применяются станции закрытого типа, которые еще называют «горизонтальными лифтами». На таких станциях нет классических платформ, только центральный зал, а доступ в поезд осуществляется через специальные двери. Это требует от машиниста максимально точно останавливать поезд, чтобы его двери соединились с дверями станции.
Вот тут решение сдвинуть расположение дверей и сослужило вагоностроителям медвежью услугу. Вагоны «Е» не попадали в горизонтальные лифты и еще не были оснащены системой автоведения, которая могла бы помочь точной остановке.
Новый тип вагонов, разработанный мытищинскими специалистами, получил обозначение «Ем». Инженеры удлинили на 40 см кузов, сократили расстояния между дверными проемами, установили программно-модулирующую систему автоуправления поездами. Первые пару десятков таких вагонов собрали в Мытищах в 1967 году, затем передали производство на Ленинградский вагоностроительный завод им. И. Е. Егорова (ЛВЗ), где до 1970 года собрали около 150 экземпляров.