JR北海道キハ261系気動車
キハ261系気動車（キハ261けいきどうしゃ）は、北海道旅客鉄道（JR北海道）が導入した特急形気動車である。
本系列は宗谷本線の特急列車に用いるために1998年（平成10年）に導入を開始し、一旦増備を終了したのち、2006年（平成18年）以降、大幅な仕様変更を行ったグループの製造が開始され、石勝線・根室本線（帯広方面）および室蘭本線・函館本線（函館方面）の特急列車用として断続的に増備が続いている。
これらは仕様の違いなどから番台区分がなされ、前者が基本番台、後者が1000番台とされている。以下、本項目では両番台を分けて述べる。
1998年（平成10年）から2001年（平成13年）にかけて富士重工業で全14両が製造されたグループである。
JR北海道は発足初期から札幌と道内各都市間の輸送高速化を戦略として掲げ、途中に非電化区間が介在する函館方面（函館・室蘭本線）、帯広・釧路方面（石勝・根室本線）については、軌道等の改良による速度向上にとどまらず、曲線高速通過時の遠心力を緩和する車体傾斜装置（制御付自然振子）搭載の特急形気動車、キハ281系・キハ283系を開発・投入し、大幅な速達化を実現した。
そのような中で、道内優等列車運転線区では最後まで急行列車のみの運転となっていた宗谷本線についても、1997年（平成9年）にJR北海道と北海道ほか沿線自治体が出資する第三セクター「北海道高速鉄道開発」を事業主体とした、旭川駅 - 名寄駅間の線路改良工事（最高速度を95km/hから130km/hへ引き上げ）が着工され、2000年（平成12年）春の完成を目指すこととなった。
この高速化に際し、宗谷本線は既に高速化工事が完了していた函館本線（札幌駅 - 旭川駅間）と直通する特急列車の運転を開始することとなったが、輸送密度が非常に低い区間であり、「地方幹線区用の特急車両」としてコストパフォーマンスに優れ、かつ同線の厳しい気象条件へ対応できる車両が要請された。
一方、JR北海道は同時期の1996年（平成8年）にキハ201系通勤型気動車で空気ばねを用いた強制車体傾斜（川崎重工業開発）を実用化した。この方式は傾斜角が2°と制御付自然振子式と比較し小さいため、左右定常加速度の低減量が少なく、曲線通過性能こそ劣るが、車体・台車の構造に大きな変更を伴なわないため、コストパフォーマンスの観点で優れていた。このため、宗谷本線高速化事業では、空気ばね車体傾斜方式を用いた特急型気動車である本系列を開発・投入することとなった。
本系列は、1998年（平成10年）12月に落成した試作車による走行試験ののち、2000年（平成12年）3月11日ダイヤ改正で従前の急行列車群を再編した札幌駅 - 稚内駅間の特急「スーパー宗谷」として営業運転を開始し、2017年（平成29年）3月4日ダイヤ改正以降は、札幌駅発着の「宗谷」、旭川駅発着の「サロベツ」として引き続き名寄・稚内方面の特急列車で運用されている。
なお、宗谷本線高速化事業における車両（12両）の調達費用はおよそ21億円であり、うち6.4億円は自治体が負担した。この助成を受けるため、初期投入分の12両については、北海道高速鉄道開発が車両を保有し、JR北海道は同社から車両のリースを受けて運行を行っている。
特記ない限り試作車登場時の仕様を述べる。キハ281・283系比で15～20％の製造コスト低減を目指し、ベース車両のキハ201系と、床下機器や制御はほぼ同等としている。
内外装デザインは、当時JR北海道と姉妹鉄道として提携関係にあったデンマーク国鉄 (DSB 現：デンマーク鉄道) との7か月におよぶデザインワークで作成された。これは両社の鉄道車両における共同制作第1号である。ただし、JR北海道がデザインワークをDSBに打診した時点で、キハ201系をベースとすることが決定していたため、車体構造、車内レイアウト、車内設備、先頭形状はJR北海道側が作成した上で、DSB側が内装のカラープラン・材料選択、グリーン車のシートデザインの原案、外装のカラープランを制作し、両社担当者間で討議の上、共同案として作成した。このため、本系列のデザインはDSBデザインの考え方に基づいて設計されている。
軽量構造のステンレス製構体を採用するオールステンレス車両であり、ビード付きのヘアライン仕上げとしている。ただし、前頭部のみ普通鋼製である。車体傾斜を実施するため、建築限界に収まるよう車体断面は客室窓下辺から上方が台形状に窄まる形状としている。
前頭部はキハ281・283系同様、前面に貫通扉を設けた高運転台式とし、下部は踏切事故などに備えた衝撃吸収構造としている。スカートはキハ201系の排雪機能とキハ283系のシカ衝撃対策をベースとした形状としている。前照灯（HIDランプとシールドビーム）は正面下位の左右に設けるほか、運転台直上にも2灯の全6灯を設ける。尾灯は運転台の風防内部に左右各1灯を設置する。また、正面貫通扉上にはEL板による愛称表示器が設置されている。先頭部の幌は731系電車・キハ201系気動車と同様の自動幌装置を採用している。
客用扉は引き戸式を採用し、開閉不良防止のため、寒冷地の鉄道車両で見られるドアレールのヒーターに加え、「押さえシリンダー式ドア」を採用して気密性を高め、戸袋へ侵入した氷雪の凍結を防止している。扉配置は先頭車が片側2ヶ所、中間車が片側1ヶ所であり、幅は基本的に900 mmであるが、先頭車の前位寄りのものはキハ281・283系同様、乗務員室扉と兼用し、幅700 mmとなっている。また、低床ホームに対応するステップを装備している。
外部塗色は、キハ281系以降の特急形気動車で採用されたコバルトブルーとライトグリーン（萌黄）のブロックパターンデザインをJR北海道のアイデンティティとして踏襲する提案がDSB側からあったため、これを基本に客用扉の窓周辺にアクセントカラーの黄色を入れている。
側面の行先・種別・号車表示器はキハ283系で3色LEDとなっていたが、本番台では幕式の行先表示器に列車種別・列車名と行き先、別途客用扉付近に号車と座席種別を表す札（サボ）を差して表示する方式（785系・キハ201系と同様）が採用されている。
設計段階において、将来の電車との併結・協調運転を見込んだ設計としており、最高速度130km/h・加速度（0→130 km/h）約1.2 km/hと電車特急とほぼ同等の走行性能を確保し、基本の4両編成での定格出力は 3,220ps（約 2,400kW）に達する。
駆動機関は直噴式のN-DMF13HZH形ディーゼルエンジン（定格出力 460ps/2,100rpm、ターボチャージャー付）を搭載する。通勤車両のように大幅な定員変動がないため、価格抑制と重量軽減の観点から、キハ201系のN-DMF13HZE形から出力を10ps向上させる代わりにキハ260形100番台は1基、他車両は2基搭載とされた。
液体変速機は変速1段・直結4段、パワーオン制御付きの N-DW16A形であり、変直切替は車両ごとに自動制御される。
台車はキハ201系（N-DT201形）をベースとした軸梁式ボルスタレス台車（ヨーダンパ付き）で、動台車がN-DT261形、付随台車がN-TR261形と呼称される。重心を下げるため、新製時車輪径はキハ283系・キハ201系などと同様810 mm としている。
ブレーキ装置は電気指令式空気ブレーキで、機関ブレーキと排気ブレーキを併用する。基礎ブレーキ装置は苗穂工場製の特殊鋳鉄制輪子を採用した両抱き式踏面ブレーキで、これと各軸ごとのマルチモード滑走・再粘着制御により、どのような条件においても130 km/h から十分な余裕をもって600 m 以内での停止が可能である。
空気圧縮機は車体傾斜の応答性向上・1エンジン車が含まれることを考慮し、気動車では初めてC1000形（C1000H）を採用している。
冷房装置は各車屋根上にキハ201系と同様の温風暖房機能も搭載した集中式のもの（30000kcal/h）を搭載している。
連結器は後述するユニット間のみ半永久連結器、そのほかは密着連結器としている。
前述のように空気ばねを用いた強制車体傾斜装置（川崎重工業開発）を搭載する。制御・動作については以下の通りである。
MR圧向上、配管径拡大、電磁弁容量向上により応答性を上げるなど、キハ201系のものから性能を向上させたことで、キハ201系比で2倍の空気ばね伸縮速度（30 mm/sec 以上）を確保し、ほとんどの曲線において緩和曲線通過中に目標傾斜角2°まで傾斜可能としたことで、許容カント不足量をキハ201系比で10 - 15%引き上げ、90 mm以上としている。
曲線通過速度は表の通りである。車体傾斜使用時は、左右定常加速度が目安値の0.78 m/ss となる速度が、制御なしの場合と比べ約8 - 15 km/h 向上され、本則を15 - 25 km/h上回る速度での曲線通過を可能とした。ただし、使用しない場合でも「183系、785系などの従来車両より良い結果を得た」とされている。
車内設備は機能性を最優先に「特急車両としてグレードをできるだけ上げた」ものとしている。また、共通化によるコスト低減を図り、荷物棚やグリーン座席ではキハ281系の設計を流用した。
Mcs車の稚内方半室をグリーン客室としたほかは普通客室で構成され、座席はいずれもフリーストップ式のリクライニングシートである。
グリーン客室の座席は横1+2列・ピッチ1,145mmの配置である。座席はキハ281系（新造時）のものをベースにバックレストの形状を変えたもので、ヘッドレスト・アームレスト・フットレストを装備し、表地に青色の牛革、肘掛に難燃加工を施した白木を用いている。テーブルは各座席の肘掛に収納されている。また窓側席にはパソコン用コンセントが設置されている。客室窓は座席ごとに設け、ロール式のカーテンを装備する。天井の配色は全面深い青としている。
普通客室の座席は横2+2列・ピッチ960mmの配置で、テーブルは座席背面に設けているが、進行方向最前列の座席については妻壁に設けられたテーブルを用いる。座席モケットはDSBの提案から車両ごとに色調を赤・緑・青のいずれかで統一している（後述）。客室窓は2列で1枚を共用し、中央に縦棧を設け、列ごとにロール式のカーテンを装備する。天井は荷物棚部分が白色・天井部が青である。
照明はグリーン客室・普通客室とも、明暗を強調し、親しみのある雰囲気を作り出す狙いから、スリット入りの照明カバーに格納した蛍光灯と、ハロゲンランプによるダウンライトを交互に設置する。ただし、グリーン客室は温かみを持たせるため蛍光灯を電球色とし、荷物棚下には読書灯を装備する違いがある。デッキもダウンライトを用い「暗いホームから暖かい色で迎える」狙いから、あえて蛍光灯ではなく白熱灯としている。
床の敷物はDSBがデザインした「バンブー・リーブス」と称する笹の葉文様をあしらい、空間を広く見せるため、ダイアゴナルパターン（斜め文様）としている。材質はグリーン客室がウールを用いたじゅうたん、普通客室はポリ塩化ビニル製である。
室内の内妻仕切り壁は「北海道の自然を車内に取り入れる」狙いからアルミ板に天然木の突板を張ったものを用い、鴨居部には妻壁上部と一体化したLEDランニング方式の車内案内表示装置を設け、停車駅・設備案内のほかFM文字多重放送（2016年（平成28年）9月30日終了）を実施する。仕切扉はタッチセンサー式の自動扉である。
なお、客室デザインのうち、客室天井照明や妻壁上部と一体化した情報表示装置は、DSBが都市間列車に用いるMF型気動車（IC3）やコペンハーゲン近郊の通勤列車S-Togに用いるLitraSA・SE（SA・SE系）電車のデザインを範としている。
運転台は左手操作式ワンハンドルマスコンを採用する。機器配置はキハ283系をベースとし、表示灯・スイッチ類の配置はキハ201系を踏襲した。タッチパネル式のモニタ装置も搭載し、各車両の機器状態を常時監視し、故障発生時の項目名・処置の表示や、故障データの記録を行う。また、空調や室内灯の制御も画面から可能であり、列車番号の入力により側面表示器・自動放送・車内表示器を自動で設定することができる。
先頭部の前面貫通扉と出入台との間は、キハ281・283系と同様、当初増結時以外も通路として乗客に開放し、貫通扉の窓より前面展望を楽しむことも可能であった。
また、中間車には車両基地等での入換時に使用される簡易運転台を装備する。
便洗面所は各中間車に設けられており、うち、M1車のものは移動制約者対応としている。
Msc車の普通室とグリーン室の中間には業務用室、業務用扉のある車販準備室（カウンター付き）を備える。また、喫煙スペースが車販準備室の向かいに設置された。
また、各車両の客用扉にはJR北海道の特急型では初採用となるドアチャイムを装備する。
以下、方面を示す場合、札幌駅在姿を基準とする。
同番号の先頭車 + 中間車（簡易運転台付）の2両でユニットを構成しており、札幌方先頭車を含むユニットと稚内方先頭車を含むユニットを組み合わせた4両が基本組成となる。増結はいずれかのユニットを基本組成の前後に連結することで行われる。
量産車登場後に編成番号がユニット単位で付番され、記号「SE（=Soya Express）」を冠し「SE-xxx（車両番号）」と表す。以下、文中でM1車を含むユニットを「SE-1xx編成」、M2車を含むユニットを「SE-2xx編成」と表記するが、これは便宜上のものである。
全車富士重工業製。新製以来苗穂運転所配置。SE-104編成を除き北海道高速鉄道開発からリース。試作車での試験結果等を受け、量産車では先述したほか以下の点を変更した。試作車については極力仕様を同等とするため、1999年（平成11年）10月中旬から11月末にかけて量産化改造工事を実施している。
基本番台の客室窓は製造当初複層ガラスのみの構造であったが、1999年（平成11年）12月に、北海道内において冬季間に車両に付着した雪氷がトンネル走行中に落下し、線路のバラストを跳ね上げ、窓に当たり破損、乗客が負傷する事故が発生したことから、2000年（平成12年）度より本番台を含む120km/h以上の速度で走行する列車に対し、客室窓外部に厚さ8 mm のポリカーボネート製の透明保護板を追設する改造が行われている。本番台についてはこの時点で落成していたSE-101 - 103、SE-201 - 203の各編成に対して実施されている。施工日については前掲の編成表を参照。
基本番台は当初4両編成3本（12両）のみで運用され、増結運用時の予備車がない状態であったが、2001年（平成13年）10月11日付でSE-1xx編成を1編成（SE-104編成）増備し、同年11月1日から営業運転に投入されている。この編成のみJR北海道の自社保有であり、座席への手すり設置、肘かけの大型化、補機駆動装置への定速回転装置設置など細部仕様に差異がある。
2006年（平成18年）3月18日の道内特急全面禁煙化に伴い、Mcs車・M1車の喫煙スペースについては、灰皿を撤去しフリースペースとしている。
M2車電話室のカード式公衆電話は、2009年（平成21年）10月1日以降使用停止となり、撤去されている。
道内主要線区でのATS-DN設置に伴い、2011年度（平成23年度）から順次設置改造が実施されている。
2014年（平成26年）8月30日ダイヤ改正をもって、軌道や車両への負担軽減、機器トラブルの防止を目的として、本系列の車体傾斜装置の使用は取りやめられた。そのため、先頭車ロゴについては"HET 261 "Hokkaido Express Train""に順次変更されている。
JR北海道では2011年（平成23年）に発生した石勝線脱線火災事故以降、車両ライフサイクルを体系化しながらの車両計画を実施しており、そのなかで経年16年、走行距離300万kmを超えた車両を重要機器取替工事時期としている。このため本番台についても2016年（平成28年）度から2020年度にかけ、機関・変速機等の動力関係の機器類の取替が定期入場時に順次実施される。施工日については前掲の編成表を参照。
なお、SE-102, 103, 201編成については、同時に「5次車化改修工事」（後述）、SE-102, 103編成については減速機支え装置の構造変更が行われている。
2018年（平成29年）4月1日時点で苗穂運転所に全14両が在籍し、以下の列車で運用される。先述の通り、SE-104編成を除き北海道高速鉄道開発が車両を保有する。
2006年（平成18年）から製造されたグループで、基本番台から大幅な仕様変更が行われている。なお、本番台は各部に基本番台と互換性を持たない部分があるため、基本番台との混結はできない。
以下、本項中では、本番台の製造年次・形態差等による区分を「次車」として表記する。製造年次との関係は#編成・車両一覧（1000番台）を参照。
1997年（平成9年）の道東高速鉄道開発（→北海道高速鉄道開発）を主体とする石勝線・根室本線南千歳駅 - 釧路駅間高速化工事の完成後、同区間の昼行特急列車のうち、札幌駅 - 釧路駅間の「おおぞら」は2001年（平成13年）7月1日ダイヤ改正までに6往復（当時）が全て制御付自然振子による車体傾斜車両、キハ283系での運転となり、高速化（スーパー化）を完了した。
一方、札幌駅 - 帯広駅間の「とかち」6往復（当時）は、同改正時点で2往復がキハ283系により高速化（スーパー化）されたのみで、最高速度110 km/h の車両を含むキハ183系が残存していた。このキハ183系の置換えは、制御付自然振子式車両に比してコストパフォーマンスに優れるキハ261系を用いることとなり、本番台が開発・投入された。
2006年（平成18年）の先行製造車落成後、2007年（平成19年）10月1日ダイヤ改正から特急「スーパーとかち」で営業運転を開始し、2009年（平成21年）10月1日ダイヤ改正までに「とかち」系統のキハ183系を全て置き換え「スーパー化」を完了した。以上で一旦増備は終了したが、2013年（平成25年）には2011年（平成23年）5月27日に発生した石勝線脱線火災事故で罹災し廃車となったキハ283系6両の代替として同数が製造された。
その後、2014年（平成26年）の新型特急車両（キハ285系）開発中止に伴い、特急型気動車は当面本系列が増備されることとなり、以降「今後のJR北海道における都市間特急の主力車両」として位置づけられた。このため北海道新幹線新青森駅 - 新函館北斗駅間開業に伴う函館駅 - 札幌駅間の特急「スーパー北斗」増発にあたっても本番台が増備され、2016年（平成28年）3月26日ダイヤ改正から同列車に投入されている。
加えて、翌2016年（平成28年）度から「安全投資と修繕に関する5年間の計画」に基づき、本系列の増備によるキハ183系初期車の淘汰が実施され、2018年（平成30年）度からはその他の特急車の更新を目的とする増備が行われている。
3次車までの製造は、JR北海道社内およびグループ会社の技術力向上・技術継承推進を図る観点から、車体構体と台車を川崎重工業から購入し、搭載機器や内装などの艤装作業は自社の苗穂工場において自社およびグループ会社が担当するノックダウン方式を採った。
なお、2013年（平成25年）製造の4次車以降、艤装は新潟トランシスで行われ、2017年（平成29年）製造の6次車の一部・7次車では、艤装も含めた全行程を川崎重工業で担当・実施した車両が存在する。
特記ない限り1次車登場時の仕様について述べる。1000番台では床下機器配置などは基本番台から踏襲しつつ、構体などは789系電車をベースとした。また、同時期に開発された789系1000番台電車との共通点も多くみられる。
基本番台同様の軽量ステンレス製構体（前頭部のみ普通鋼）であるが、789系基本番台をベースとしたため、基本番台と比較して先頭車の車体長さが200 mm 長くなり、全車の車体高さも30 mm 低くなっている。客用扉の配置・寸法・構造は基本番台と同様である。789系基本番台と同様、車体側面はビード加工を省略し、表面にダルフィニッシュ仕上げが施されている。
前頭部の意匠・灯火類配置は789系基本番台とほぼ同一とした。引き続き貫通構造としたが、先頭車を介した増結は通常考慮しないこととして、貫通幌は準備工事に留めている。
側面の行先表示器は789系基本番台と同等の、列車名・行先・号車表示・設備表示を一体とした3色LED式（日本語・英語交互表示）とし、サボ受けを廃止した。正面の愛称表示器は789系基本番台同様ロール幕式を用いる。
窓は走行中に落下した氷塊が跳ね上げるバラストによる破損防止のため、ポリカーボネートを用いたが、客室窓については789系1000番台同様、耐擦傷性コーティングを施したポリカーボネート板（厚さ8 mm）と強化ガラス（厚さ4 mm）を空気層（11 mm）を介して複層ガラスのようにユニット化した、「ポリカーボネート&ガラス複合窓ユニット（商品名：IGP）」を採用し、重量とコストを低減している。
また、中間連結部の幌は789系と共通の形状のゴム製のものに変更され、基本番台とは取付部形状が異なり互換性がない。また、中間連結部については転落防止幌が設置された。
登場時のエクステリアデザインは基本番台と同様ブロックパターンを踏襲したが、客用扉窓 - 戸袋部周囲・ロゴのアクセントカラーを黄色からオレンジ色に変更している。
駆動機関は、燃焼効率向上による有害排出物の低減を図り燃焼室形状を変更したN-DMF13HZJ形（定格出力460ps/2100rpm）とした。また加速性能・登坂性能向上のため、M1車を含む全車の機関を2基搭載としている。変速機は基本番台と同一（N-DW16A形）である。台車は軸受の設計を変更し、140km/h走行対応とした N-DT261A 形とされた。
補機駆動装置には、基本番台SE-104編成で採用した定速回転装置（SGAD25M形）を各車2台設置し、電源供給を安定化している。
冷房装置は、基本番台と取り付け位置・大きさを共通化したN-AU201B形としている。この冷房装置は環境対応として冷媒を変更（R-407C）したため、冷房能力が26000kcal/hに減少している。
補助電源装置は静止型インバータ（N-IV261）形とし、駆動装置等の制御に用いる系統の電圧については、基本番台同様電車との総括運転制御を準備工事としているため、直流100Vとしている。
モニタ装置は伝送方式が基本番台と異なり、互換性を持たない。
2013年（平成25年）以前に増備された車両は車体傾斜装置を装備した。基本番台のものから制御装置をモデルチェンジし、傾斜角度の検知に用いる高さ調整弁（LV）装置を改良している。
なお、2014年（平成26年）8月30日ダイヤ改正をもって本番台の車体傾斜装置の使用は取りやめられ、2015年（平成27年）度の増備車（5次車）以降については車体傾斜装置を当初より搭載しない（後述）。
基本番台のデザインを踏襲し、設備の配置もほぼ基本番台と共通であるが、789系などでの改良点が反映されている。また内装パネル類は2004年（平成16年）に行われた「鉄道に関する技術上の基準を定める省令」の解釈変更に伴い、同時期に製造された789系1000番台と同様、溶融滴下
対策として天井パネルを新基準対応のFRP製、小天井パネルをメラミン化粧板へ変更している。
グリーン客室はMsc車の全車、8列に拡大された。座席は引き続き横1+2配列・1,145mm間隔の牛革張りシートを採用したが、789系基本番台同様、座席肩に手すりを設けている。コンセントは引き続き窓側のみの設置であるが、2人掛け側については2口の設置としている。また床で使用しているじゅうたんを789系基本番台と同等のウール100%へ変更し、菱形模様ではなくなっている。
普通客室の座席は、座席肩に手すりを設けた789系とほぼ同型の仕様とされ、配置は引き続き横2+2配列・960mm間隔である。座席モケットは緑色と青色の2種類が設定された。なお、座席については一部車両でのちに変更されている（後述）。
客室仕切り戸については、作業性向上のため、789系と同様の制御器一体型としている。
運転台の構成は基本番台に準じる。
設備配置も基本番台を踏襲するが、789系の仕様が取り入れられ、M3車（後述）が新設されたことにより一部が変更されている。詳細は以下の通り。
以下、方面を示す場合、札幌駅在姿を基準とする。また、車内設備や諸元については特記ない限り１・2次車のものとし、増備・改造による変更は後述する。
基本番台と同様4両編成が基本組成であり、同番号の先頭車 + 中間車の2両がユニットとなっている。ただし、M1車とM2車について方向転換の上、連結位置を入れ替えている。編成番号はユニットごとに付番され、車両番号に記号「ST（=Super Tokachi）」を冠し「ST-xxxx（車両番号）」のように表される。以下、文中でM1車を含むユニットを「ST-11xx編成」、M2車を含むユニットを「ST-12xx編成」と表記するが、これは便宜上のものである。
増結時は、基本組成のユニット間に増結車 (M3車) を1両単位で挿入・組成し、最大10両編成までの組成が可能である。
この他、2018年度増備分の7次車では、キハ260形1400番台を名乗る車両が落成している。2009年（平成21年）増備の3次車では、以下の変更を実施した。
道内主要線区でのATS-DN設置に伴い、新造時点でATS-SN形のみ対応であった1 - 3次車については2011年度（平成23年度）から順次改造が実施されている。
北海道新幹線開業に伴う函館駅 - 札幌駅間特急列車増発用として2015年（平成27年）度に導入された5次車では、以下の変更を実施した。
2015年（平成27年）9月9日、本番台のエクステリア（外装）変更が発表された。
同年12月17日、最初に塗装変更されたST-1204編成が報道公開され、同年12月25日の「スーパーとかち1号」から営業運転に投入された。
新デザインは先頭部と出入り口付近を白とし、前面から側面にかけ、紫と銀の帯が引かれている。前面貫通扉付近は黄色とした。ロゴマークは設定されなかった。
従来のデザインで製作された1次車から5次車までの計55両については順次新デザインに変更される予定である。
2016年（平成28年）度・2017年（平成29年）度に増備分に当たる6次車は、当初から新塗装で落成し、愛称表示器がロール幕式からフルカラーLED式へ変更され、運転台ワイパーの本数が2本とされた。うち、愛称表示器については2017年（平成29年）より5次車以前の車両についても、順次フルカラーLED式へ交換が行われている。機器面では車体傾斜制御装置の非搭載化に伴い、空気圧縮機を小型化している。
2018年（平成30年）度より増備を開始した7次車（後述）では、訪日外国人旅行客による手荷物増加を踏まえ、客室外に加えて、普通客室内への大型荷物置場の設置が予定され、既存の6次車までの車両については2017年（平成29年）度末より普通車を対象に順次改造が実施されている。
設置に当たって、客室デッキ寄り（帯広・函館方）の客席2席を削減し荷物置き場としているが、デッキ側に身障者用座席を持つキハ260形1100番台は、デッキ反対側（小樽方）の2席、客室両端にデッキを持つキハ261形1200番台については両デッキ寄りの2席づつ計4席を削減し荷物置き場としている。
2018年（平成30年）4月1日現在（以下特記ない限り同様）、札幌運転所と函館運輸所に所属し、2018年（平成30年）3月17日以降は以下の列車で運用されている。当初は全車が札幌運転所に所属していたが、2016年（平成28年）度以降、新製配置・転属により函館運輸所にも配置されている。
2018年（平成30年）度から2022年度にかけ、本番台の7次車67両が製作される。7次車は順次更新時期を迎えるキハ183系（N・NN183系）、キハ281系、キハ283系（一部）の更新用と位置づけられている。
2019年（平成31年）3月16日ダイヤ改正では、17両を「スーパー北斗」に投入し、キハ281系が使用されていた2往復（下り１・15号・上り10・24号）を置きかえる予定である。
なお、今後のJR北海道における都市間輸送は、基本番台を含めた本系列を主体とする予定となっている。