0系・962形試験車をベースに東北・上越新幹線の開業に合わせて開発され、1982年に登場しました。
豪雪地帯を走行するため、床下機器は車体と一体のボディーマウント構造で、機器をボディー内に配置することで耐雪・耐寒性を向上させました。
また、電動機を冷却する際に、外気とともに取り込んだ雪を分離するために、雪切り室が設けらました。
先頭部のスカートはスノーブラウと一体化した形状で、豪雪地帯を走ることから、線路面上に積雪があっても支障なく走行出来るよう設計されています。
2010年現在の定期運用としては、東北新幹線の「やまびこ」(東京駅・那須塩原駅-仙台駅間)・「なすの」と上越新幹線の「とき」・「たにがわ」で運用されています。