デビュー年:1995年(試作車) 最高速度:275m/h
使用列車:はやて、やまびこ、あさま、なすの
元・使用列車:とき、あさひ、たにがわ
運行区間:東北新幹線、長野新幹線 元・運行区間:上越新幹線
長野新幹線の開業と、東北新幹線の200系の置き換え、その双方の目的を持って登場したのが、このE2系である。
従来の新幹線ではきつい、長野新幹線の急カーブの連続を走るため、それを強化した車両となった。また、最高速度も引き上げられ、東北新幹線では275km/hで運転される。
長野新幹線用と東北新幹線用に完全に車両運用が分離されている。あさま仕様(N編成)は軽井沢付近での周波数が変わる為、50Hz/60Hz切替のシステムを持ち、E3系等を想定した併結機構を持たない。また、8両編成である。一方、やまびこ仕様(J編成)は併結機構を持っており、E3系「こまち」と併結して運用されることが多い。また、当初は8両編成だったが、現在は後述の増備車に合わせて10両編成となっている。
2001年、マイナーチェンジ車として1000番台が登場。こちらは、東北新幹線用に特化しており、周波数切替装置をなくし、50Hzのみの対応。さらに急カーブ対応はせず、またコストダウンのため窓も大型化され、簡略化された。また、新たに10両編成となった(従来の東北新幹線用も2両増結)。さらに、パンダグラフもシームアングル式に変更となっている他、先頭車・グリーン車にフルアクティブサスペンション、その他の車両にセミアクティブサスペンションを採用し乗り心地が向上している。
なお、中国鉄道省が進めている在来線高速化に際しては、E2系1000番台をベースとした車両も投入され、中国高速鉄道CRH2型電車として活躍中。特に北京・天津高速鉄道に投入されたCRH2C型は、世界最速となる350km/hで、2008(平成20)年8月1日から運転を開始。シーメンス社のICE3をベースにしたCRH3型などと共に活躍し、世界の高速鉄道見本市状態である。もっとも、完全技術供与が行われたことから「中国製」としてPRされ、現地の人がどこまで元が外国の車両なのかを認識しているかは・・・。