E531系は、常磐線の近郊形電車403系・415系の取り替え用として、2005年7月から運転を開始しました。E231系の近郊タイプが基本となっていますが、交直流電車であり、また「つくばエクスプレス」に対抗するため、営業最高速度は 130 km/h( JR東日本の普通列車用車両で初めて)にひき上げられています。そのためE653系「フレッシュひたち」に準じた足回りとなっています。制御器は日立製のVVVFインバータ制御(IGBT)を採用し、モーターは MT75 形(東洋電機製)で、1時間定格出力は 140 kWと強力です(ちなみにE231系のMT73は95kw) 。
グリーン車が2両連結されていますが、もともとはモノクラスでした。2007年3月にグリーン車の営業が開始されるに及んで、編成替えが行われています。