JR 히가시니혼이 카라스야마선에 굴리고 있던 키하 40계의 노후화로 인해 JR 동일본이 새로 제작한 차량이다. 카라스야마선에서만 굴리려고 만든 차량이기 때문에 2량 4편성 총 8량만 제작했다.

이 전동차는 하이브리드로 직류전철화, 비전화 구간 다 갈수있다.카라스야마선은 비전화 구간이기 때문에 도호쿠 본선 구간(우츠노미야역~호샤쿠지역)은 전기를 에너지로 쓰고, 원래 노선 (호샤쿠지역~카라스야마역)은 또 비전화 구간대로 쓴다. 그리고 카라스야마역에서는 배터리에 충전.

교류 구간 대응을 위해 제작된 후속 차량인 EV-E801계 전동차도 있지만, 자체 개발은 아니고 JR 큐슈의 BEC819계 전동차를 그대로 들여온 것이다.