421系は1961年に電化開業した山陽本線小郡-下関間（直流）と鹿児島本線門司港-久留米間（交流）を繋ぐ交直流電車として4連×23本が製造されました。
同じく1960年に登場した交流50Hz版 常磐線401系とは直流区間は同一性能（775kW）です。
ただ対応周波数が異なるため交流区間出力は401系の715kWに対し421系は700kWです。
421系の車体は401系と同様でクハについては 低運転台でデビューしましたが、クハ421-17から高運転台となりました。
JR九州に承継されたのは これら後期のグループ（4連×７）です。
421系については JR九州オリジナルのAU2X形床置型冷房装置が装備されました。
1996年3月系列消滅しています。
珍車ギャラリーでも取り上げました。こちらもご覧ください。
421系 F17編成 AU2X 冷房改造車
JR九州 421系 4連 所属:分ｵｲ 鹿児島本線、日豊本線用
←門司港④ ①熊本、大分→
F17：ｸﾊ421_33+ﾓﾊ421/420_17+ｸﾊ421_34
F32：ｸﾊ421_63+ﾓﾊ421/420_22+ｸﾊ421_64
CS12B MT46B(100kw) AU2X
参照:JR電車編成表93年冬版 撮影
421系 F17編成① クハ421形0番台 クハ４２１-３４
421系 F17編成② モハ420形0番台 モハ４２０-１７
421系 F17編成③ モハ421形0番台 モハ４２１-１７
421系 F17編成④ クハ421形0番台 クハ４２１-３３
AU2X（床置形交流専用）冷房機×２を前後に搭載
421系 F32編成② モハ４２０-２２ もとサヤ420形
モハ420-22はサヤ420形を改造した車両です。彼女たちは特殊電源車と呼ばれていました。
1964年に「こだま形」151系を交流区間である九州地区へ乗り入れさせるため下関 – 博多間については交流電気機関車で牽引することにしました。
その際 冷房機などのサービス用電源を確保するため製造されたのがサヤ420形です。
電気機関車と151系の間に挟んで給電しました。
481系導入のあかつきには当初の計画通り151系は481系に置き換えられサヤ420形は不要となりモハ420形に改造されました。
新たにクハ421形およびモハ421形が新製され4両編成3本に組成されました。それがF31～33編成です。
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