E501系は、JR東日本が常磐線の「直流区間（上野〜取手）」と「交流区間（取手以北）」を直通する通勤形電車として登場しました。軽量なステンレス車体と4扉、ロングシートを基本に、ラッシュの大量輸送と長めの運転区間の両立をねらった設計でした。のちにE531系が主力になるまで、上野口〜茨城県内の広い範囲で活躍し、現在は水戸周辺のローカル運用に入っています。
車体は209系の思想を取り入れた軽量ステンレスで、部材を薄く・数を減らし、寿命中のコストも抑える方向に振っています。扉は片側4枚です。
編成は10両と5両のユニットを基本に設計されており、導入当初は上野直通の快速・普通の幅広い列車に入り、交直切替を意識せずに乗れる利便性を実現しました。その後、より新しいE531系（130km/h運転やグリーン車連結などを備えた後継）が増えるにつれて、E501系は水戸地区の普通列車にシフトしました
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