現在郊外線には３両編成15編成45両と２両編成４編成８両の計53両が在籍している。以前は西武鉄道、京王帝都電鉄などさまざまな車両が在籍していたが、現在は1987年には700系(旧京王帝都5000･5100系)、800系(旧京王帝都2010系)が登場。平成７年には新600系がデビュー。それにともない601-602-603が廃車(603のみ解体)。冷房化も１編成(303-502-304)をのぞき完了した。また、新600系にあわせて、塗色変更を実施し、平成９年までに完了した。
2009年から3000系(元京王電鉄3000系)が導入。計10編成が導入。VVVF化改造、SIV装置の更新がされている。それに伴い、800系と700系の一部に廃車が発生した。また、平成27年からのチャレンジプロジェクトにおいて、新英字ロゴが制定され、塗色もオレンジに統一することが発表され、現在塗装変更が進んでいる。
市内線は43両(2018.4現在)所属し、京都市電などさまざまな地域で活躍していた車両が現在も活動している。全車両冷房化を完了している。2100形を皮切りに低床車両を導入、平成29年度に定員を増加させた5000形2両を導入した。
2018.8.18更新：3000系、2100形、5000形導入に伴い更新。オレンジ一色化の情報も追記。

新600系

伊予鉄新600系

1995.1.15より営業運転開始された1958.3製造の601-602以来の新造車。611+661、612+662の２編成で主に横河原線４両編成用に導入。前面はJR209系に似ている。車体は新造だが、台車は東武2000系から発生したFS-340を採用するなど中古品を使用している。電装品や空制部品は700･800系同様に三菱電機製。700系と併結できる(実際には行われていない)。パンタグラフにはシングルアームを採用、ワンマン運転も可能となっている。

新600系

伊予鉄600系
←高浜･郡中港 横河原→
モハ610型クハ660型備考
611661オレンジ一色化済み
612662オレンジ一色化済み

700系

伊予鉄700系

元京王5000･5100系。お隣の琴電や一畑電鉄などにも譲渡されている。現在３両編成*８編成+２両編成*２=28両が在籍している。車番２編成が最も先に登場し、順に配置された。車番１、２、３編成は運用開始当時から３両編成であったが、４～７編成はモハ720型があとで配属された。現在は８、９編成のみ２両で横河原線の４両編成用となっている。
登場してから700系もさまざまな工事を請け、冷房装置の取り付け、モハ720型は空調装置も取り付けられた(ともに三菱電機製)。また固定列車無線装置の取り付け、車外アンテナの設置、ATS装置の取り付けなどが行われている。塗装変更も５編成が一番目に行われ新600系に準じたデザインとなっている。現在、全車塗装変更（オレンジ一色化前）を終了している。
3000系の投入に伴い、３編成が廃車。１編成が銚子電鉄へ譲渡されている。
伊予鉄700系
←高浜･郡中港 横河原→
モハ720型モハ710型クハ760型備考
720710760
721711761廃車済み
722712762廃車済み
723713763モハ713-クハ763は銚子電鉄へ譲渡
724714764
725715765オレンジ一色化済み
726716766
727717767
--718768オレンジ一色化済み
--7197692018．8現在旧塗装

800系

伊予鉄800系


元京王2010系。湘南タイプの２枚窓タイプ(京王3000系デザイン)で、現在３両編成*６=18両在籍。伊予鉄登場時は３両固定編成だったが、郡中線に続き、高浜･横河原線でも日中２両編成で運転されるため、中間車のサハ850型高浜側に京王5000系デザインの中間運転台を新設。車体断面は700系は車体の裾を絞っているのに対し、800系はストレート。この工事とともに、空気圧縮機の移設(モハ820型→モハ810型)、自動行先方向幕の取り付けを行っている。700系同様冷房装置、ATS、固定列車無線装置の取り付けを行っている。日中は２両編成で運行中。
3000系の投入に伴い、全車廃車となり、うち２編成が銚子電鉄へ譲渡されている。

伊予鉄800系

伊予鉄800系
←高浜･郡中港 横河原→
モハ810型クハ850型モハ820型備考
811851821廃車済み
812852822クハ852-モハ822は銚子電鉄へ譲渡
813853823クハ853-モハ823は銚子電鉄へ譲渡
814854824廃車済み
815855825廃車済み
816856826廃車済み