新鋭の測定機器や表示装置などが搭載され、配置や区画室なども922形とは異なっている。T3編成までの軌道検測車（付随車）は、3台車の相対変位を測定する方式であり車体長も17.5mと短かったが、T4編成以後は車体下部に設けられたレーザー基準線と台車の光式レールセンサーとの相対変位の検出による方式に改良され、他の車両と同じ2台車で車体長も25mと同じになっている。形式も他号車と同じく923形に含まれている。また2台車方式の軌道検測への対応のため、台車や車体に走行中の振動や変形が伝わらないように取り付け方法が工夫されている。
走行機器もベースとなった700系に準じ加減速度も合わせられ4両1ユニット（T+M2+M'+M1）を基本としているが、編成が短くなったことから、1号車から3号車までの第1ユニットが4両から3両（M1c+M'+M2）に減らされている。それに伴い、両先頭車には新たに制御電動車 (M1c) が設定されたほか、従来は付随車に搭載されていた空気圧縮機や補助電源装置といった補機類が電動車に集約して搭載された。また、計測機器などの電源用および停電対策用として、M'車車内に210kVA電源装置および鉛蓄電池を搭載する。
車体色は黄色をベースとしブルー（青15号）のストライプを配している。また車体色の黄色はT3編成までのカナリヤ色（黄5号）からより明るく鮮やかなフレッシュイエローとなっている。先頭部は700系と同様エアロストリーム形となっており、前照灯の下方、車体中央に前方監視カメラが設置されている。また、尾灯がこのカメラの左右に配置されており、営業用の700系では尾灯となっている左右の2灯も前照灯（この灯火のみ、キセノンやHIDライトと呼ばれることもある、白色のディスチャージヘッドランプ）となっている。このため、前照灯は700系の4灯に対し6灯となり、視認性の向上が図られている。また側引戸が幅広となり、従来車にあった機器搬入口が廃止されたほか、窓数は必要最小限に減らされているため側窓が千鳥配置となっている。
7両編成で製造され、1 - 3号車は日立製作所笠戸事業所、4 - 7号車は日本車輌製造豊川製作所で製造された。700系と車体構造や各種部品を共通化することにより、保守の効率化を図っている。車体は700系と同じく大型のアルミ合金中空押出材を使用したダブルスキン構造としているが、屋根構体は軽量化を図るとともに様々な測定装置の取り付けのためにシングルスキン構造となっている。天井や床中には専用の測定配線スペースが設けられ、容易にアクセスできる構造となっている。また将来の増設や更新に対応できるよう測定装置の取り付けはカーテンレール方式としている。
922形T2・T3編成の老朽化や、300系以降の250km/h超の車両増加などにより、270km/hでの走行が可能な車両として1998年6月に制作が発表され、700系をベースに開発された。2000年10月にJR東海所属の0番台T4編成が登場し、922形T2編成を置き換えた。当初はJR西日本所属の922形T3編成との持ち回りで検測を行っていたが、2005年にJR西日本所属の3000番台別T5編成が登場。922形T3編成も置き換えられた。ドクターイエローの運用について、区間や走行時刻などの詳細は全く公表されないため、「ドクターイエローを目撃すると幸せになれる」とも言われている。中々出会えない車両であることと目立つ色合いで人気が高く、プラレールや鉄道模型といった関連商品が多く発売されている。なお、923という形式称号は2代目にあたる。先代はレール探傷車が名乗っており、2代目923形が登場した時点ではJR西日本に923-2が在籍していた。
1972年にアメリカ海軍研究所がLINUS計画で研究を開始したことによってMTFの研究が開始され、現在はカナダのジェネラルフュージョン社で開発が進められる磁場閉じ込め方式と慣性閉じ込め方式の中間に位置する方式でコンパクトトロイド（CT）プラズマによる標的を繰り返し生成して導体ライナーの慣性により、ローソン条件を満たすために慣性核融合よりは低い10²⁶ions/m³のピーク密度と磁場閉じ込め核融合より短いおよそ100μ秒の閉じ込め時間が必要とされる核融合条件まで圧縮するパルス方式。この閉じ込め時間は標的プラズマ中の不安定性の成長時間よりも短く、圧縮装置に要求される電力も低減される。液体金属ライナーは従来の核融合研究において排熱やトリチウム増殖、構造部材の中性子束からの保護を目的としていて、LINUS計画ではCTプラズマ標的を生成して液体金属を回転させることで中央に生じる渦により形成される円筒状の真空の空洞に入射することが計画されていたが1970年代当時の技術では導体ライナーを十分な速度で圧縮できなかった。GF社の概念はLINUSの概念を原型にしてはいるものの、ミリ秒以上の時間で液体金属ライナーの圧力を上昇させて CT プラズマを圧縮するのではなく、音響圧力波により 200μ秒以下で圧縮する点が異なる。反応容器の周囲に設置されたピストンが秒速 100mで作動することにより液体金属中を伝播する50－100 MJの音響パルスを生成して衝撃時に 2 GPa の圧力を発生してその衝撃波がピストンから液体金属へ伝播時に音響インピーダンス比に依存するパルス伝達効果が確認される。鋼鉄と溶融鉛は同程度のインピーダンスなので90％以上のエネルギーが鉛に伝達され、個々のピストンで生成された圧力波は球の中心へ伝播する1つの圧力波に球状に集束して圧力強度は半径に反比例して増大しており、圧縮が断熱的であればプラズマの密度は 10²⁶ions/m³、温度は10 keV に上昇して磁場強度は数百 T に到達してプラズマが最大に圧縮されている滞留時間はおよそ10μ秒になりローソン条件を満たすと考えられる。