常磐線近郊形電車に使用している403系・415系の取り替え用として開発した交直流電車で、2005年7月から運転を開始した。JR東日本の通勤・近郊タイプの標準型であるＥ231系をベースとしながらも、さまざまな改良を加えている。具体的には、JR東日本の通勤・近郊型としては初めて最高運転速度を130km/hとし、その性能を活かして「特別快速」は上野〜土浦間66kmを最短55分で運転している（途中9駅に停車）。床の高さを下げ（E231系比−35mm）ホームとの段差を少なくする他、電動車イス対応大型洋式便所の設置、客の体形と設置場所に応じ３種類の高さとした新デザインの吊手の採用、ドアについてはスベリ止め部や戸先部の警戒色により安全性の向上を図り、また開閉時にはチャイム鳴動・鴨居部の表示灯点滅などにより、ユニバーサルデザインの深度化を図っている。
編成は基本編成10両・付属編成5両で、基本編成のうち4両と、付属編成のうち3両はセミクロスシート、その他はロングシートである。ドアは半自動機能を備えており、車外スピーカによる案内ができるようにしている。車体はE231系に準じた構造とし、外部の帯は415系等と同じ常磐線のラインカラー（青色）で、座席の色はE231系の寒色系から暖色系のブラウンに変更するとともに、腰掛の幅・高さを見直し座り心地も向上させている。
水戸駅4番線に入線するE531 10両
同所にてこちらは、5両編成