Электродепо «Измайлово» начало работу 14 января 1950 года как подразделение депо «Сокол», самостоятельным депо стало с апреля 1950 года. Данной тяговой частью обслуживается Арбатско-Покровская линия московского метрополитена.

В 1949 году в парк депо поступили шестивагонные составы, состоящие из трёх секций вагонов А и Б, которые работали на Арбатско-Покровской линии. К 1954 году все сохранившиеся в московском метрополитене вагоны типов А и Б были собраны в депо «Измайлово».

В ноябре 1954 года был открыт участок Покровского радиуса от станции «Измайловская» до станции «Первомайская». Для его обслуживания из депо «Сокол» в «Измайлово» поступили 22 вагона типа Г (№№477-498). Из них было сформировано три дополнительных состава.

По мере поступления в депо «Северное» новых вагонов с 1956 года, вагоны типа А из этого депо также поступали в ТЧ «Измайлово». В 1958 году все «измайловские» вагоны типа Г были переданы в депо «Красная Пресня».

В ноябре 1958 года открылась Филёвская линия до станции «Кутузовская». Она обслуживалась четырёхвагонными составами из вагонов В2…В4 депо «Измайлово». С мая 1961 года на Филёвской линии вагоны типа В начали заменяться на новые вагоны типа Д, в декабре 1961 года они были переданы в новое депо «Фили».

В 1965 году депо «Измайлово» получило из депо «Калужское» вагоны типа Д, часть наиболее ветхих вагонов типов Ам и Бм была списана.

В 1969 году депо «Измайлово» получило из депо «Калужское» вагоны типа Г. Из них было сформировано три дополнительных состава. В августе 1970 года Арбатско-Покровская линия перешла на семивагонные поезда любопытной конфигурации — они состояли из трёх секций вагонов Ам или Бм и одного вагона типа Г. Данные составы работали на Арбатско-Покровской линии до 1975 года, когда последние вагоны типов Ам и Бм были списаны. Взамен списанным вагонам из депо «Северное» в «Измайлово» поступали вагоны типа Д. Оставшиеся промежуточные вагоны типа Г передавались в ТЧ «Калужское».

В 1975 году депо «Фили» вошло в состав депо «Измайлово» как оборотное. 1 октября 1988 года депо «Фили» снова стало основным депо московского метрополитена.

С 1975 до 1992 года на Арбатско-Покровской линии работали только составы из вагонов Д. В 1992 году в «Измайлово» поступил первый состав из вагонов Ем-508 и Ем-509, а с 1993 года началась быстрая замена вагонов типа Д на вагоны Е разных модификаций. Последним днём пассажирской эксплуатации вагонов Д в депо «Измайлово» (и во всём метрополитене) стало 2 июня 1995 года.

После 1995 года и до настоящего момента в ТЧ «Измайлово» понемногу поступают вагоны Е, Еж, Еж1, Ем-508 и Ем-509 из депо, переводимых на новые вагоны (на данный момент — из депо «Северное»), при этом в депо списываются наиболее старые вагоны типа Е. Очевидно, этот процесс будет продолжаться до полной замены вагонов Еж в депо «Северное».

В будущем планируется перевод депо «Измайлово» на вагоны типа «Яуза», но будет ли реализован этот вариант обновления парка ТЧ, на данный момент сказать сложно.