東武鉄道では、長らく蒸気機関車を貨物輸送の主力としていたが、1955年に貨物列車電化計画が決まり、自社発注の電気機関車が順次、増備されていった。ED5010は、先のED5000形を基本に日立製作所で製造されたもので、1957年7月から1962年7月にかけ、4回に渡って14両が製造されている。ED5000形よりも車長は短い。なお、製造時期によって細部に差異が見られる。
1次量産型と2次量産型とに分かれているが、大きな特徴は、車体台枠が覗いている点である。何れも、茶色塗装、デッキ付で、デッキは黄色塗装で正面にはゼブラ模様が施されている。なお前照灯は後にシールドビーム2灯化された。
1次量産型:ED5011 - ED5015が該当する。外見上の特徴は、車体側面のベンチレーターが4個取り付けられている点である。正面窓は、3つで、ほぼ同じ大きさ、同じ位置になっている。
全機が、東上線用として、坂戸機関区に配置されたが、ED5011は後に杉戸機関区に転属となった。
2次量産型:ED5016 - ED5024がこれに該当する。外見上の特徴は、車体側面のベンチレーターが2個取り付けられていることである。正面窓は、乗務員扉の窓が少し下寄りになっている。
当初は全機が杉戸機関区に配置されていたが、ED5016、ED5017は後に坂戸機関区に転属となった。
日本国有鉄道の貨物削減や自社の貨物削減等により、廃車が早かった。ED5011は1984年1月に、東上線では貨物列車廃止に伴い、2両（ED5014, ED5015）が1984年9月11日に、2両（ED5012, ED5013）が1986年3月29日に廃車となった。
さらに6両（ED5016 - ED5021）が1986年10月31日に廃車、残る3両（ED5022 - ED5024）も杉戸機関区の廃止に伴い、1987年に廃車となり、形式消滅した。
保存車両は2両が保存されている。東上線で使用されていたED5014とED5015は廃車後、杉戸倉庫に留置された。ED5014は1985年に解体されたが、ED5015は再塗装等の整備が行われ、東武博物館に展示されている。なお、シールドビームはそのままとなっている。
ED5020は廃車後、埼玉県杉戸町に譲渡され、杉戸高野台の公園内にヨ126と連結した姿で保存されているが、状態は悪く窓は全てトタンでふさがれている。
全長：12,000mm
全幅：2,740mm
全高：3,995mm
重量：45.5t
電気方式：直流1500V（架空電車線方式）
軸配置：B-B
台車形式：DTH57
主電動機：MT40形×4基
歯車比：17:72=1:4.24
1時間定格出力：568kW
1時間定格引張力：5280kg
1時間定格速度：39.0km/h
最高運転速度：
動力伝達方式：1段歯車減速、吊り掛け式
制御方式：抵抗制御、直並列2段組合せ制御
制御装置：電磁空気単位スイッチ式
ブレーキ方式： EL-14AS空気ブレーキ、手動ブレーキ
