東海道本線東京口で長らく運用されていた113系置き換えの為、2004年より国府津車両センターへのE231系1000番台の配置が開始されますが、2006年3月のダイヤ改正を控え運用見直しで余裕が生じていた鎌倉車両センターの横須賀線・総武線快速用E217系の転用も併せて行うこととなり初期製造の付属編成4両＋基本編成11両の3本ずつが10両＋5両への組み換え工事を実施し国府津車両センターへ転入しました。しかし2008年にはE217系のVVVFインバーター制御装置更新に伴う予備車確保の為に15両が鎌倉総合車両センターへ復帰することになり、その穴埋めとしてE233系の近郊型となる3000番台(E01編成＋E51編成)が初登場し同年3月10日より運用を開始しました。更に2010年にも横須賀線・湘南新宿ラインの武蔵小杉駅開業に伴う運用増加でE217系の鎌倉総合車両センター再転出の為E02＋E02編成が増備されています。この時点では東京〜熱海間の限定運用に留まりますが、2011年からは211系置き換え用として当時の田町車両センターにNT編成として(2013年3月で同所は廃止され全編成が国府津に転出、編成番号も基本編成はE03-E16、付属編成はE53-E66に改称)配置され、2008・2010年の製造車と比較し6号車にも洋式トイレを増設するなど仕様が見直されています。2012年からは高崎車両センターへの配置(基本編成L10-L17＋付属編成D01-D016)も開始され、2014年には宇都宮線(上野〜宇都宮間)・高崎線の211系を完全に置き換えました。こちらは2015年の上野東京ライン運転開始と共に小山車両センターに転出し基本編成がU618-U633、付属編成がU218-232編成に改められています。
身軽な基本編成単独で東海道本線を下る小山車両センター配置のU621編成(旧L05編成)。登場からしばらくはE231系1000番台と運用が分かれていましたが、2015年の上野東京ライン運転開始に伴い車両運用も大幅に見直され、両形式が共通運用になり相互に併結運転も見られるようになりました。2015年で一時増備終了になるかと思われましたが、2017年にも付属5両のE73・E74編成が1本ずつ増備されています。国府津・小山の両車ともE231系1000番台と共に、東海道本線(東京〜沼津間)・横須賀線・(大船〜逗子間)・伊東線・宇都宮線(東北本線東京〜宇都宮間)・高崎線・上越線(高崎〜新前橋間)・両毛線(新前橋〜前橋間)と、首都圏の広範囲で運用されています。
付属編成U229編成を先頭にした15両(旧D13編成)。6号車へのトイレ増設以外にも改良が施されており、VVVFインバーター制御装置が初期のE01-E02＋E51-52は日立製作所のSC90が採用されましたが、2011年以降からは互換性を保ちながら更に小型軽量化を図ったSC98型(磁励音は同一)を搭載するようになりました。
E233系＋E231系の併結部分。両系列共にシステムが異なっていますが、E233系側に併結時にインターフェースを図る読み替え機能が搭載されています。写真は小山所属車同士の連結ですが、国府津車＋小山車、またこの逆の組み合わせも日常的に見られます。
ロングシート仕様の車内。基本的には通勤型と同様ですが、写真は2011年以降に登場したモハE232-3800(6号車)である為、車端部に一般型洋式トイレ設備(車椅子非対応型)と反対側は枕木方向の2人掛け座席を配置しています。また、このトイレ下部には汚物処理装置を搭載した為に補助電源装置(SIV)のスペースが確保できず、モハの連結位置も変更されています。
セミクロスシート仕様の車内。基本編成の両端2両ずつ(1・2・9・10号車)と付属編成の宇都宮・高崎寄り2両(14・15号車)がこの仕様です。車内案内表示器はE231系に合わせて液晶画面は採用されず、2段式LED表示器が設置されました。
グリーン車の2階席。E233系列では初となるダブルデッカー型グリーン車ですが、トイレや洗面所、業務用室の位置、普通車とは異なり単層ガラス・ステンレス仕上げのドアなど基本的な車内設備はE231系サロに準じた仕様になりました。
赤系モケットの1階席。こちらもE231系サロとあまり区別できる点はありませんが、東海道本線内での列車でグリーンアテンダントへの暴行事件が発生したことから側面ドア、乗務員室、業務用室付近に監視カメラが新設されています。
現在はE231系の機器更新が進行している状況なので、両系列が共存する状態がしばらく続くかと思いますが、小山車両センターに導入された初期車は既に23年目に入り置き換えも視野に入って来る年代になりました。E233系も初期の編成から機器更新時期に入ろうとしています。もしもE231系初期小山車置き換えが計画されたら、何らかの動き(新型車導入により短編成化での地方転出など)が発生するのか、今後が色々気になる形式です。
