E3系は秋田新幹線用の車両としてJR東日本により開発された。現在のE3系は1997年に開業した秋田新幹線用、1999年に山形新幹線が新庄駅まで延伸開業した際の増備用と2008年の山形新幹線用の400系置き換え用の3種類がある。秋田新幹線用と山形新幹線用は塗装が異なっている。秋田新幹線は1編成あたり6両として26編成、計156両が製造された。また、山形新幹線は増備用として1編成あたり7両として3編成、計21両が、400系置換え用の置換え用として1編成あたりとして12編成、計84両が製造された。E3系は新幹線用の車両として扱われるが、山形新幹線及び秋田新幹線区間では在来線を走行するため、車体長20,000mm、車体幅2,950mmという在来線規格の寸法で開発されたので通常の新幹線用車両よりもひと回り小さい。今後は2013年から秋田新幹線用の車両はE3系からE6系に更新する予定であることがJR東日本より発表された。

E3系・新幹線
E5系・新幹線