JR東日本キハE120形気動車
運転室はキハ110系に準じた半室構造で、非貫通時は客室との間に設けた引戸により、運転室および助士側の空間を客室と完全に仕切る構造である。引戸には傾斜式戸閉装置を取り付け、貫通時には扉が開いたままにならないように自動で閉とする構造である。貫通時は運転室を開戸により完全に仕切ることができる。
主幹制御器は左手操作式ワンハンドルマスコンが採用されている。保安機器では緊急停止装置(EB装置)と緊急列車防護装置(TE装置)を標準装備している。乗務員支援用にDICS(ディーゼル車情報制御装置)を搭載している。
各番台とも乗務員室内には異常時に、非常用ハシゴとしても使用可能な補助腰掛が設置されている。またワンマン運転時は下部の運賃箱と上部に回転式の仕切りで客室と区切る構造である。運賃箱は助士側背面に完全収納できる。運転室背面仕切り部には非常用脱出口が設置されている。
2008年4月16日、新潟支社の公式サイトにおいて米坂線・磐越西線(会津若松以西)・白新線(快速べにばなのみ)・羽越本線(酒田以南)向けに投入・運行されることが発表された。導入数は8両。
2006年のキハE130系導入の際に、同系列の起動用アルカリ蓄電池を納品した古河電池がそのトピックスで「キハE130系とキハE120系47両に採用された」と発表した。
2008年6月に黒山駅 - 新潟駅 - 新津駅と甲種輸送され、新津運輸区に納入され、同15日午後に新潟駅1番線にて報道公開ののち一般公開された。
2008年11月1日に営業運転を開始し、当初は羽越本線3本、磐越西線・信越本線4本、米坂線4本の計11本の普通列車に充当された。その後、2009年3月14日改正でキハ110系と共に米坂線でのキハ40・47・48形・キハ52形・キハ58系の運用を置き換えた。これによりキハ52形・キハ58系は新潟支社管内の定期運用から撤退し、キハ47形非冷房車のごく一部が廃車された。
新潟県北蒲原郡聖籠町に製造拠点を置く新潟トランシスが全車両の製造を手掛けた。新潟トランシスの前身の新潟鐵工所は、1997年(平成9年)に開業した北越急行の一般型車両・HK100形を製造した例があるが、この車両は新潟トランシス発足後初めてJR東日本新潟支社管内へ納入した一般型車両となった。