Die Baureihe 423 war die erste einer Reihe von S-Bahn-Triebzügen, die seit Ende der Neunziger als Ersatz für die alternde Baureihe 420 angeschafft wurden. Obwohl letztere bis zu diesem Zeitpunkt gebaut worden ist, war es eine Konstruktion aus den Sechzigern und somit hatten die ersten Exemplare schon das Ende ihrer Lebenszeit erreicht.
Im Gegensatz zu ihrem Vorgänger besteht die Baureihe 423 bei identischer Gesamtlänge aus vier statt drei Teilen. Während vorher jeder Wagen zwei eigene Drehgestelle hatte, ruhen die Mittelwagen nun auf gemeinsamen Jakobs-Drehgestellen. Dies ist nur eine der angewendeten Maßnahmen zur Gewichtsreduktion, welche das Leergewicht bei gleichbleibender Sitzplatzanzahl um insgesamt 24 Tonnen reduzierten. Bei 50 kW weniger Antriebsleistung konnte die Beschleunigung auch gegenüber den neueren, gewichtsoptimierten Ausführungen der Baureihe 420 deutlich verbessert werden. Dabei verfügen von den fünf Drehgestellen vier über zwei angetriebene Achsen. Die Übergänge zwischen den Wagen sind nun offen, was unter anderem eine bessere Verteilung der Fahrgäste ermöglicht. Mit nunmehr drei statt vier Doppeltüren pro Seite blieb die Gesamtzahl an Türen gleich, um einen schnellen Ein- und Ausstieg zu ermöglichen.
Die Fahrzeuge bekamen schnell den Spitznamen „Quietschie”, was auf Grund einer Besonderheit des kombinierten Fahr- und Bremshebels zustande kam. Dieser sorgt beim zügigen Anfahren dafür, dass die Bremsen bei bereits aufgeschalteter Leistung noch leicht angelegt sind und deswegen ein quietschendes Geräusch von sich geben.
Im Jahr 1999 folgten die Baureihen 424 und 425, die hinsichtlich Länge und Antriebstechnik identisch mit der Baureihe 423 sind. Die unterschiedlichen Baureihen erklären sich aus kleineren Anpassungen für unterschiedliche Einsatzgebiete. So verfügt die Baureihe 425 über ein WC, weniger Türen und andere Einstiegshöhen, um auch außerhalb der eigentlichen S-Bahn-Netze eingesetzt werden zu können. Einige Serien verfügen über LZB und dürfen 160 km/h fahren. Bei der Baureihe 426 handelt es sich um eine zweiteilige Ausführung der 425 mit zwei von drei angetriebenen Drehgestellen. Diese wird für Strecken mit geringem Fahrgastaufkommen und zur Verstärkung der bestehenden Züge eingesetzt. Die modernste Variante ist die Baureihe 422, die seit 2007 für die S-Bahn Rhein-Ruhr gebaut wurde. Die wichtigste Änderung ist die Anpassung der Fahrzeugfronten an die neuesten Crash-Standards, welche mit zusätzlichen Knautschzonen und Aufkletterschutz die Gesamtlänge um etwa zwei Meter vergrößert hat.
Bei der Zulassung kam es zu einigen Verzögerungen, die unter anderem durch fehlende Bremsleistung bei schlechter Witterung, Softwareprobleme und Probleme mit den Türschließanlagen verursacht wurden. Bis 2010 wurden über 600 Züge fertiggestellt, von denen 462 der Baureihe 423 angehören. Seit 2013 werden einige Züge optisch an die noch modernere Baureihe 430 angepasst, was neben einer LED-Beleuchtung und einem erweiterten Fahrgastinformationssystem auch Verbesserungen der Barrierefreiheit beinhaltet.