铁及JR集团首次实际使用的设计，源于实验性列车E993系。此车已经于2011年起停用、2014年退役并拆解，从出厂到报废不到十年，是JR集团少数短命的车辆。
规格.
车身及机器.E331系的车身以轻量不锈钢制造，车头设计与山手线使用的E231系500番台相似。由于採用关节式转向架，而且使用与转向架中心距离较短的连接方式，令中间的车辆车身全长只有13.4米。车身阔度则比以往的阔体车身加宽39毫米，达2,989毫米。这些因素使E331系的车体拥有和以往列车的车