新型CRH2E-2461高寒型动车组在CRH2G的基础上结合其他型号的优点，采用大量的新材料和新技术，采用全新的外观设计，重点解决了耐高寒、抗风沙、耐高温、适应高海拔和防紫外线老化五大技术难题，能够适应±40℃的温度，也能安全运行在强风沙和高海拔地带。

2015年08月，由青岛四方机车车辆股份有限公司研制的新型CRH2E卧铺动车组下线，并开始在北京环形铁道进行测试。

2015年12月14日，新CRH2E卧铺动车组正式投入运营，当晚21时23分，CRH2E-2461担当D321次列车从北京南站驶出开往上海。

新CRH2E列车，设有设有13节软卧车，2节二等座车和1节软卧/餐车合造车。软卧车每辆10个包厢，共40个铺位，包房内增加小件行李空间，并增加插座数量。下层卧铺是抽拉式结构，具备“座卧两用”功能，可灵活转换为座位，作为座位使用时，可将床铺的一部分宽度折起作为靠背的一部分，同时还提供扶手，而作为卧铺使用时又可恢复床铺宽度，使得动车组既可在夜间以卧车运营，也能在日间以卧代座的形式运营，每个下铺可以作为三个座位使用，提高了卧铺动车组的利用率，也提高乘坐舒适性。针对长距离客运特点，新型卧铺动车组增加了大量的人性化设计，乘坐更加舒适便捷。

卧铺包间内设施齐备，除了阅读灯，还新增衣帽钩、书报架和卧铺挡板等人性化设施，并增加插座数量。为方便旅客存放大件行李，除增大包间的储存空间外，每节车厢还设有客运备品柜。新型卧铺动车组司机室里设有专用卧铺，供轮乘司机休息，中间车厢则设计了供旅客休闲使用的餐吧。另外，双号车增加一个卫生间，缓解高峰期卫生间使用紧张的问题。