デビュー年:1969(昭和44)年
元保有会社:国鉄、JR東海、JR九州
臨時列車として運用されてきた旧型客車の置き換え用として誕生したもの。
客車のサービス電源を床下のディーゼル発電機でまかなう「分散電源方式」を採用。さらに車体幅を最大2903mm、車体長を20800mmと拡大し、さらにクロスシートのピッチを1580mmとするなど従来車両よりも居住性を向上。さらに出入扉をステンレス製、便所・洗面所をFRP製のユニット構造、通風器と雨どいもFRP製、そして側面に自動行先表示機を取り付けるなど、当時として様々な新技術を投入している。
大阪万博の輸送用として活躍し、急行用の旧型車両置き換え用にも製造されて603両が誕生したが、1980(昭和55)年からはジョイフルトレインへの改造、さらに普通列車用にセミクロスシート化などが行われて用途の転用が開始。さらにJR化後には、夜行急行列車の削減、普通列車やジョイフルトレインの気動車化、さらに12系自身の老朽化や牽引機の削減が進み、その多くが廃車となり、特に国鉄色を保っている車両は数えるほどしかない。
なお、秩父鉄道と「わたらせ渓谷鐵道」に譲渡されて現在も活躍しているほか、JR西日本からは1997年にタイ国鉄に、JR東日本からは1999年と2001年に、2003年にはJR九州がフィリピン国鉄に一部車両を譲渡している。