Die Chizu Express Company betreibt eine 56 km lange Strecke, die durch viele Kurven gekennzeichnet ist und durchgängig eingleisig ist. Für diese fertigte Fuji Heavy Industries zwischen 1994 und 2003 insgesamt sechs dieselhydraulische Triebzüge mit Neigetechnik. In jedem Wagen befinden sich zwei Dieselmotoren mit je 261 kW, die jeweils eine Achse antreiben und zu einer guten Beschleunigung führen. Die Höchstgeschwindigkeit ist auf Grund der kurvigen, kapspurigen Strecke auf 130 km/h begrenzt. Die Garnituren bestehen normalerweise aus je fünf Wagen, dank vier zusätzlich produzierter Wagen können einzelne Züge aber auch auf sechs Wagen verlängert werden.

Der „Train Suite Shiki-shima” ist ein Luxuszug, mit dem zwei- bis viertägige Touren auf landschaftlich interessanten Strecken unternommen werden. Um auf verschiedenen Strecken fahren zu können, verfügt er über die Ausrüstung für Gleich- und Wechselstrom und zusätzlich zwei Dieselmotoren mit je 1.800 kW. Das Design stammt von Ken Okuyama. Der Zug verfügt über insgesamt zehn Suite-, Speise- und Aussichtswagen und hat eine Gesamtkapazität von gerade einmal 34 Fahrgäste. Pro Person können die Tickets für eine Tour umgerechnet bis zu 10.000 US-Dollar kosten.

Der HB-E210 ist ein Diesel-Hybrid-Triebzug für den Einsatz im Pendlerverkehr auf der Strecke Senseki-Tōhoku. Als Basis wurde der Hybridzug KiHa E200 verwendet, der jedoch für den Einsatz im ländlichen Raum gebaut ist. Somit mussten vor allem im Innenraum Anpassungen vorgenommen werden. Es wurden acht zweiteilige Garnituren gebaut, die seit 2015 im Einsatz sind.

Der Antrieb funktioniert nach dem gleichen Prinzip wie beim E200. Jeder Wagen verfügt über einen Dieselmotor mit 331 kW und Batterien mit einer Kapazität von 15,2 kWh. Da es sich um einen seriellen Hybrid handelt, lädt der Motor immer direkt die Batterie, die zusätzlich beim Bremsen per Rekuperation geladen wird. Der Antrieb der zwei Fahrmotoren pro Wagen erfolgt dann immer aus der Batterie.

Der HB-E300 ist einer der sogenannten Resort-Züge, mit denen Ausflüge auf touristisch attraktiven Strecken unternommen werden. Er basiert auf dem Hybrid-Triebwagen E200, der nur drei mal gebaut wurde. In jedem Wagen befindet sich ein 331 kW starker Dieselmotor, der von Batterien unterstützt wird und nur bei Bedarf gestartet wird.

Vom HB-E300 wurden insgesamt sechs Garnituren gebaut, die jeweils zur Hälfte aus zwei und aus vier Wagen bestehen. Fast jeder Zug kommt auf einer anderen Strecke zum Einsatz, nur auf der Strecke „Resort Asunaro” werden zwei zweiteilige Garnituren eingesetzt, die 2023 als erste modernisiert wurden. Je nach Strecke hat der Innenraum auch einen Speisewagen oder Abteile.

Die Züge der Klasse E233 wurden von JR East für Vorort- und Nahverkehrszüge entwickelt. Sie basieren auf den Klassen E231 und E531 und bestehen aus Garnituren zu je vier bis zehn Wagen. Jede Garnitur hat aus Gründen der Redundanz zwei unabhängige Ausrüstungssets. Bei jeder Garnitur werden alle Wagen bis auf die Endwagen auf allen Achsen angetrieben. Zehnteilige Züge werden auch aus zwei Garnituren zu je sechs und vier Wagen gebildet. Es existieren zahlreiche Unterserien für unterschiedliche Strecken, wie die Serie 2000 mit schmaleren Wagenkästen. Bei der Serie 3000 enthalten die zehnteiligen Garnituren jeweils zwei Doppelstockwagen.

Im April 2003 stellte JR East gemeinsam mit dem Railway Technical Research Institute den „New Energy Train” vor, der von einem Diesel-Hybridsystem angetrieben wurde. Er basierte auf dem zweiteiligen E-Triebwagen der Klasse E127-100 und trug die offizielle Bezeichnung KiYa E991. Das einteilige Fahrzeug mit zwei Führerständen kombinierte einen Dieselmotor mit elektrischer Kraftübertragung mit Lithium-Ionen-Akkus und war der weltweit erste Triebwagen mit dieser Art von Antrieb. Die Erkenntnisse aus der Erprobung wurden für die Entwicklung des wiederum zweiteiligen Hybrid-Triebwagens KiHa E200 genutzt.

2006 erfolgte der Umbau in den KuMoYa E995, bei dem der Dieselmotor gegen eine Brennstoffzelle ersetzt wurde. Der Dieseltank wurde dabei gegen sechs Wasserstofftanks mit einer Gesamtkapazität von 270 Litern ersetzt. Außerdem wurde die Kapazität der Akkus vergrößert. Auch in dieser Form wurde der Triebwagen 2007 im täglichen Betrieb getestet, es kam jedoch zu keiner Serienproduktion,

2009 wurde das Fahrzeug erneut umgebaut, wobei er erneut größere Batterien und statt der Brennstoffzelle einen Stromabnehmer bekam. Die Batterien konnten während der Fahrt über die Oberleitung aufgeladen werden und anschließend konnten bis zu 50 Kilometer auf nicht elektrifizierten Strecken zurückgelegt werden. Zu Zeiten, als der Testbetrieb komplett auf nicht elektrifizierten Strecken durchgeführt wurde, wurde eine stationäre Ladeeinrichtung mit einem festen Leiter über dem Gleis gebaut. In dieser Form bildete das Fahrzeug die Basis für den zweiteiligen EV-E301.

Als Ersatz für veraltete Dieseltriebwagen aus den sechziger Jahren, die bei kleinen Betreibern des dritten Sektors im Einsatz waren, führte JR West 1991 den KiHa 120 ein. Es handelt sich um einen kleinen vierachsigen Triebwagen mit einer Gesamtlänge von nur 16,3 Metern. Angetrieben wird er von einem Komatsu SA6D125H-1 Sechszylinder-Diesel, der je nach Ausführung 250 oder 330 PS leistet. Die beiden Achsen eines Drehgestells werden über ein hydraulisches Getriebe angetrieben. Es gibt drei Varianten mit den Bezeichnungen 120-0, 120-200 und 120-300, die sich vor allem in der Innenausstattung unterscheiden. Bis 1996 wurden insgesamt 89 Triebwagen gebaut. Ein Triebwagen wurde nach einem Unfall ausgemustert, die Aufarbeitung der anderen hat 2017 begonnen.