平成元年、東海道本線に金山総合駅（金山駅）が開業するのに合わせてダイヤ改正が実施される事になりました。これに伴い、新快速、快速列車の増発が行われ、新快速用の車輛として本系列が登場しました。
　基本構造は２１１系５０００番代に準じたステンレス製の車体で、先頭部はＦＲＰ（繊維強化プラスチック）製で、前面ガラスは平面ではなくサイドにＲの付いたデザインとしています。片側３扉構造で、客室窓は戸袋窓を除いて１段下降式２連続窓となっています。車体の帯色はコーポレートカラーのオレンジ色を配し、白の縁取りがあります。
　車内は落ち着きのある灰色の色調でまとめられ、座席は全てクロスシートとなっています。乗降扉付近と車端部は固定式ですが、その他は転換式となっています。クハ３１０形式にはトイレの設備があり、客室壁面にはＪＲの普通列車用車輛では初めてテレフォンカード式公衆電話が設置されました。（平成１９年で廃止、撤去。）
　車内サービスでは各車輌の妻面にＬＥＤ式の車内情報案内装置が設けられ、行先や停車駅など各種案内の他、デジタル時計が時刻を知らせてくれます。
　制御方式や台車などは２１１系５０００番代を踏襲したもので基本構造は同じですが、運転最高速度が１２０km/hに引き上げられたことにより、ブレーキ増圧システムなど強化が図られるとともに、台車にはヨーダンパを装備し、乗心地向上を図っています。
　４両編成１５本が豊橋～大垣駅間で主に活躍しています。