681系も683系もサンダーバードやはくたかで共通運用されてますが、細かな相違点は意外とあるものです。列挙してみますと、
（1）車体 681系は鋼製→683系アルミ製
（2）高速対応 681系は、160km/h → 683系は、130km/h（ブレーキ強化で160km/h対応、はくたか用683系8000番台は160km/h運転）
また、683系ではモーター出力増大、インバータ素子変更が行われています。
（3）先頭車681系は、1号車と9号車が非貫通型、6、7号車が貫通型
683系は、1号車は非貫通型、ほかは貫通型です。よって、付属編成（７号車～）が683系だと12両編成で運転できます。
（3）窓 681系は連続窓、683系は普通の独立した窓です。683系も連続窓に見えるのは、窓周辺を黒く塗装しているからです。
（4）車内電光案内表示機 681系は、7色プラズマ、683系は、3色ＬＥＤです。（681系と683系では、案内表示機のまわりがすこし異なります。また、車外のLEDによる指定席、自由席、号車の表示機も少し異なります。）
（5）補助照明 681系では、荷棚下に常時点灯の補助照明がありますが、683系ではスイッチ付きの読書灯です。
（6）座席の色 681系では奇数号車：青系統、偶数号車：赤系統になっていますが、683系ではこれが逆転しています。
（7）デッキ仕切りドア 681系は自動ドア、683系はタッチセンサー
（8）クロ運転席周り 681系は連結器がカバー付き、683系にはありません。また、ヘッドライト配置や側面窓の形状も異なります。
つまり、683系は681系とベースを同一にしながら、コストや実情に合わせて改良、増備したものといえます。また、681系には、683系投入にあわせて車内設備共通化の改造が行われています。
