新潟・秋田地区への車両新造にあたって行われた公募調達では、当初から「当社としては新方式となる新型電気式気動車」を調達するとされていた。本系列を採用した理由についてJR東日本は以下のように説明している。
また、登場時に『鉄道ジャーナル』誌ではハイブリッド車とならなかった理由について、以下の点を指摘している。
形式について.
構造.
「長年に渡り沿線の日常を支える公共交通としての信頼感」と「時代が変わっても風化しないシンプルさ」を志向した。
先頭部は「金属の塊から削り出した印象」を狙った大きなガラス面とエッジの立った構成とし、先頭部から側面へ繋がる面構成と稜線の工夫によって全体の一体感を高めている。
車体はステンレス無塗装であるが、前面・側面の下部に帯が入れられている。そのデザインは配置地区ごとに異なっており、新潟地区向けでは黄色とトキピンク色がドットでライン状に配され、秋田地区向けでは日本海の水平線をイメージした青と白のグラデーションのラインが入れられている。
車体.
主要機器.
他形式との併結は考慮されていない。
動力・電源関係.
機関・主発電機.
なお、前述のように機関始動には主発電機を用いるため、スターターは省略されている。
制御装置.
台車.
主電動機.
制動装置.
電動空気圧縮機.
その他機器.
空調制御は年間を通じて、カレンダー機能による季節認識と車内の温度・湿度・車外温度および乗車率を検知して、冷房・暖房・送風・除湿モードを自動で選択する完全自動制御とし、最適な温度設定を行っている。なお、空調制御で用いた各種データは、空調制御器に蓄積可能なデータロガー機能を有している。戸閉装置は直動空気式で、押しボタンにより開閉する半自動機能を持つ。戸閉力弱め機構により、ドア全閉後にいったん戸閉力を弱めることでドアに挟まれた場合でも容易に脱出できるようにしている。
屋根上機器.
車内.
新津運輸区所属車、秋田総合車両センター南秋田センター所属車でそれぞれ異なる。
前者は座席モケットや天井など全体をトキピンク色を基調とした色彩で統一した。後者は座席モケットに運用線区の五能線の海をイメージした青色、座席の袖仕切りや天井に、白神山地のブナをイメージした木目調のデザインが採用された。
いずれも室内灯はLED照明を採用した。
その他.