↑ いわき駅で停車中のＥ５０１系基本１０両編成。
E501系は、常磐線の取手以北・土浦までの混雑緩和を目的として、209系をベースに開発、投入されました。
そのため、車体デザインや室内なども 209系に準じたものとなりましたが、直流型の209系に対して、E501系では交流区間である土浦までの運用となるため交直流型とされ、主回路はドイツ製のコンバータ＋インバータ装置（CI装置）が採用されました。
また、最高運転速度も 120km/h とされるなど、性能的には近郊型電車の仕様になっています。
E501系のもう一つの特徴としては、営業車として初めて交直流の自動切換えが実現したことで、交直流切り替え区間に設置された特殊な ATS-P 用の地上子を設置し、ここからの信号で交流・直流相互の切り替えを行っています。
編成は常磐快速線に合わせ、基本10両＋付属５両の15両編成とされました。
1995年１月に１編成が落成。勝田電車区に配置され、各種試験が行われたあと、同年１２月に営業運転を開始、その後1997年までにさらに３編成が増備され、最終的に基本10両×４編成、付属５両×４編成の60両の在籍となりました。
2005年のダイヤ改正は、E531系とともに特別快速にも充当されていましたが、グリーン車を持たないこともあり、2007年３月のダイヤ改正以降は土浦以北の常磐線・水戸線でのローカル運用で使用されるようになり、上野口からその姿を消しました。
その際、先頭車には便所の取り付け工事なども行われ、ローカル運用では10両または５両の単一編成で運用されています。
水戸線内については、2018年度になって故障が頻発したことから９月以降は運用されなくなり、新たに草野－富岡間で運用されるようになりました。
↑ 土浦以北のローカル運用で使用されるＥ５０１系。付属編成の５両編成も単独で運用されています。
↑ 水戸駅に到着する１０両基本編成。
現在は、常磐線水戸以北のローカル運用が中心となっています。
↑ ２００７年３月のダイヤ改正以前は、１５両編成で上野－土浦間で運用されていました。
↑ 上野駅に乗り入れていた頃のＥ５０１系。
↑ 側面の様子 その１
↑ 側面の様子 その２
↑ 側面の様子 その３
↑ ローカル運用に転用される際にトイレが設置され 、設置部分の窓が埋められました。
↑ パンタグラフ付近の様子。交直流電車のため、機器が複雑です。
↑ 台車は２０９系用のボルスタレス台車を一部仕様変更したものを履いています。
↑ 車内の様子。 オールロングシートで２０９系基本番台車に準じた仕様です。
↑ 座席の配色は、常磐快速の緑と中距離電車の青を意識したものです。
↑ ローカル運用に転用された際に設置されたトイレ。