堂々9連
417系と並ぶS-3編成
■概要
1963年10月1日に開設された仙台電車区には、まず453系が転入、その後1965年5月から455系が新製配置されており、東北地方の電車急行を担ってきたが、急行列車の廃止に伴って短編成化（先頭化改造車の編入）が行われ、普通列車へ転用されることになった。以下では451系、453系、457系も含めて455系列として取り扱う。
1987年の民営化時点では、全て3連ながら、234両（451系×5本、453系×16本、455系×53本、457系×4本）と改造車717系3連8本が継承され、東北本線・常磐線・磐越西線・仙山線で運用されていた。
仙台車の特徴として、交流検知アンテナの交換がある。新製時は予備笛の無い円錐形のアンテナだった車両も、1968年以降に製造された車両と同じ予備笛付きの角型（箱型）のアンテナに交換されている（先頭化改造車など一部を除く）。
民営化直後に453系×2本が717系へ改造、残りの451系・453系は1990年度〜1992年度に掛けて廃車・形式消滅、455系も1992年〜1993年頃にかけて7本廃車となっている。
緩やかな縮小が続いたが、701系増備に伴い、2001年4月1日改正で仙山線・阿武隈急行線での運用が終了した（一方で東北本線系統は一ノ関まで拡大）。また、2005年にはE531系投入に伴い常磐線水戸〜いわきから撤退した。
2007年2月1日、E721系投入により東北本線（黒磯〜一ノ関）の運用が終了した。
残った常磐線（いわき〜仙台〜利府）、磐越西線（郡山〜喜多方）については、2007年3月18日改正（仙台空港アクセス線開業）でいわき〜原ノ町から撤退、同年11月10日に717系も含めて全ての常磐線運用が終了した。磐越西線もE721系投入で捻出された719系の改造・転用を待ち、2007年6月30日を最後に定期運用が消滅している（これをもって、455系の定期運用終了）。
なお、磐越西線では2007年9月2日に"さよなら運転"が行われたが、719系化（＝短編成化）で混雑が発生したために9月10日から1往復の代走を開始、2008年3月14日改正でようやく完全引退となり、3月20日・23日の東北本線（仙台〜福島）、22日の仙山線の"さよなら運転"を経て2008年度中に全ての車両が廃車、JR東日本エリアの交直流急行型が形式消滅した。
■塗装
東北地域色・・・1985年9月から仙台電車区の455系に対して塗装変更が開始され、1988年までに完了した。
磐越西線色・・・1996年から磐越西線限定運用編成（S-2,6,12,16,19,25,40）に施行された。
仙山線色・・・・1997年から仙山線限定運用編成（S-4,17,18,20,42,72）に施行された。2001年4月の仙山線内の運用終了に伴って「SENZAN-LINE455」のロゴを消し、2002年から2004年にかけて東北色へ変更されている。
■特別保全工事（以下、特保車）
国鉄時代の1985年度から1990年度にかけて施工された、全検2回程度の延命を目的とした工事。内容としては、屋根や外板の補修、ユニット窓の交換、床敷物の取替、配線の引替え。
■近郊型改造
国鉄時代の1986年から施行されて全車両が施行済み。出入口付近の座席をロングシート化、吊革を設置したが、防寒対策の為デッキ仕切りの撤去は行われていない。
■車体更新工事（以下、更新車）
JR東日本において、20年程度の延命を目的とした工事で、1988年度から3連16本（S-2,3,4,6,8,12,16,17,18,19,20,25,40,41,42,72）に施工された。内容としては、他の形式と同様に外板の張替え、屋根材・床構造の変更、配線・配管の取替え、室内アコモデーションの改良など。また、クモハ・モハの便洗面所を撤去して立ち席スペース化（未更新車の場合は閉鎖のみでデッドスペースとなっていた）とし、臭気抜き口を撤去した。
455系固有の工事内容として、前灯・後部標識灯を四角いケースで一体化したものに交換、タイフォンも皿型のカバーに変更され、工事前後でイメージが大きく変わっている。また、側面に行先表示器の準備工事が実施されている（結局、一度も利用されることはなかった）。
■前面強化改造
成田線での踏切事故の教訓から、乗務員保護を目的として1993年度から施工された。内容としては、前頭部にステンレス鋼を被せてアンチクライマも設置、前照灯がシールドビーム化された。113系・115系・165系列の場合はステンレスは無塗装（後に塗装）であったが、455系は当初から塗装されて出場している。なお、国鉄時代にシールドビーム化された車両の一部や先頭化改造車（500番台・600番代）は対策済みのため、このタイプの改造は行われていない。
■モケット色変更
更新車は灰色濃淡とエンジの縦縞だが、その他車両ではクモハが赤系、モハが青系、クハが緑系となっている。
■砂撒装置取付（S-2.4,6,12,16,18,19,20,24,25,40,41,42,50,51,71,72,73）
仙山線などでは秋期に落ち葉による空転が発生しており、これに対処する為に施工。なお、セラミック砂撒器取付車（S2,4,6,12,16,42）もいる。
■リニューアル工事（S-2,3,4,6,8,12,16,17,18,19,20,25,40,41,42,72）
1999年度から更新車3連16本を対象に、信頼性向上を目的として主要機器の交換などが施工された。Tcの冷房用、M'の制御用MG（電動発電機）を撤去してTcにSIV（静止型インバータ）SC65を搭載、CP（電動空気圧縮機）をMH3114-C1500Eへ交換、モハの1,2位側戸締め装置をY6-920型へ交換、台車も軸受を密封化したDT32L及びTR69Lに変更されている。
■ATS-Ps設置工事
2001年頃から2003年にかけて、仙台地区（白石〜小牛田、仙台〜愛子）へのATS-Ps導入に向け、同装置が搭載された。
■ATS-P設置工事
2003年頃から、水戸〜いわきへのATS-P導入に伴い、リニューアル車（磐越西線色を除く）に同装置が搭載された（S-3,4,8,17,18,20,41,42,72）。ただし、前述のとおり2005年7月改正で水戸乗り入れが無くなり、Pは使用停止（一部撤去）となっていた。
■前面行先表示器のLED化
2004年1月〜3月に、リニューアル車・未更新車問わず、東北色の編成を対象として前面に行先と経由を表示出来るよう、LED化された。
■M'屋根肩部通風口の閉鎖
2004年頃から、非冷房車のM'パンタ下部分にあった通風口を閉鎖している。
