国鉄203系電車
常磐緩行線と帝都高速度交通営団(現・東京地下鉄)千代田線との相互直通運転に充当されていた103系1000番台に代わる車両として導入された。乗り入れ協定によって、勾配の多い区間でも高加減速が求められることから、基本設計を踏襲した201系と同様のサイリスタチョッパ制御を採用し、同時にアルミ製車体を採用して車体の軽量化とさらなるコストダウンを図ることとなった。
量産先行車であるマト51編成は1983年(昭和58年)6月15~22日(19、20両日は試験なし)、地下鉄直通用車両として予め意図した性能を達成できているか否かを確認するための性能試験が行われた。
試験は「定置試験」と「走行試験」に分かれる。前者は停止した状態でブレーキやMGの性能、ATCの動作確認を行うものであり、後者は力行・ブレーキ・台車・換気性能や通し運転での性能確認、および勾配起動性能の確認が目的であった。
試験編成はマト51編成であり、10両中6両で試験が行われた。車両ごとに行われた試験の内容は下表の通りである。
また、客用ドアおよび妻面の引き戸はアルミハニカム製のものを使用しているほか、車体強度を稼ぐため構体の厚みが201系等より若干増したことにより、72系920番台や101系試作車のように雨樋が構体に埋め込まれているといった特徴がある。
すべての車両が銀色のアルミ無塗装地に常磐緩行線のラインカラーであるエメラルドグリーン(青緑1号)の帯(側面は幅300 mmの粘着テープ、先頭部は幅530 mmのFRP製素材)を巻いている。乗り入れ先の千代田線のラインカラーもグリーンではあるが、本系列のものとは色調が異なる。
301系以降の地下鉄乗り入れ車両共通の特徴として、前頭部運転台上と、量産先行車を除く各車の側面幕板部(片面につき2箇所)にJNRマーク(紺色)が表記されていた。正面のマークは、JR化時に、ガラスの上から黒地に白いJRマークが入ったカラーフィルムが被せられた。側面のJNRマークは消され、先頭車の乗務員室直後の客用ドアの戸袋左右1か所ずつ、黒のJRマーク表記がされた。
側窓は下段上昇・上段下降式の外はめ式ユニット窓であるが、201系のものとは異なり、上段窓はバランサーのない引っかけ式のもの(開ける際は持ち上げた状態で内側に引いて落とし、閉める際は上に引き上げた状態で上部を外側に押して引っかける)であり、先述の協定により開口高さが150 mm以内とされていたことから、下段窓の開口高さは150 mmにとどめられた。登場時には連結部の妻面にも窓が設置されていたが、1999年1月から2月にかけて転落防止幌を装備した際に封鎖されている。