国鉄は、上述した障害の中で製造許可を得るために、東海道線電車についても「横須賀線程度の短距離運転」という名目でひとまず計画をスタートさせ、後から距離を延長して所期の目的を達成するという策略を用い、ようやく本計画に係る予算を承認させた。設計・開発.島秀雄工作局局長(当時)主導の旅客車開発グループの手により、比較的長時間にわたる乗車と高速運転を配慮した構造を念頭に置いた国鉄初の本格的長距離電車として設計・開発が行われた。実績のある既存技術に加え、鉄道技術研究所において研究が進められていた新たな各種技術の導入もふんだんに求められた。高速型台車や中継弁・電磁給排弁付自動空気ブレーキなどを除けば、関西私鉄各社の戦前型電車に比較してもスペック自体は優位ではないが、それらの技術開発成果や影響も散見される。本系列の真の革新性は大局的な背景から捉えるべきものである。技術面では大量増備を考慮してコストを抑制した経済的かつ堅実な選択も見受けられるが、全体では既成概念を覆す大規模な総合システムとして現実に成立させ、なおかつ集中的に運用したことに意義があった。初期故障.営業開始前試運転で車両火災焼失事故が発生した。営業運転開始後も当初は初期故障が頻発・世間から湘南電車をもじった「遭難電車」などの不名誉な呼ばれ方もされたが、各機器の改良や設計見直しによる故障解消ならびに性能安定化が得られ、客車並みの設備と乗り心地とスピードアップ効果から徐々に利用者の支持を得た。構造.車体.なお、設計変更も含む大改良のため以下の番台区分も実施された。車内設備.客室内装も当初は戦前同様に木製で照明も白熱灯を採用。客車同様のクロスシート、両端のみ通勤利用も考慮しロングシートとし、座席下には電気暖房を搭載する。主要機器.主電動機.主制御器.台車.戦後製造の国鉄車両であり、当初から全車コロ軸受(ローラーベアリング)を採用したことで長距離・高速運転で問題となる車軸発熱は低減されたが、改良目的で製造年次によって幾度か変更が実施されている。試作台車.ブレーキ.ジャンパ連結器.車両形式.新造形式.更新修繕.アコモ改善工事.運用.優等列車への投入.東海道本線優等列車沿革・近鉄特急史#近鉄線と並行する国鉄・JR線の優等列車など・東海(列車)・踊り子(列車)も参照のこと。