山形新幹線用の車両として1990年に登場しました。山形ジェイアール直行特急保有株式会社が保有し、JR東日本が借りる形となっています。当初は6両でしたが1995年に429形を増備し7両編成となり、計84両が製造されました。
在来線を走行するため車体は在来線の規格となっています。最高速度は新幹線区間が240km/h、在来線区間が130km/hです。
製造から15年以上が経過したためE3系による置き換えが行われ、2010年4月18日をもって引退しました。