本形式では電動車にMM'ユニット方式を採用しており、モハ又はクモハの103形と102形に主要機器を分散搭載して電動車2両を1単位としている。車両の方向は東海道本線基準で奇数向きは東京寄り、偶数向きは神戸寄りを表す。
クモハ103形(Mc)
モハ102形又はクモハ102形とユニットを組む制御電動車でパンタグラフや主要機器等の主回路を構成する機器類を中心に搭載する奇数向き専用。製造は初期の1965年-1968だった。本形式は編成の半分以上に電動車が必要であることから3両又は5両を組成する場合はこの形式が必須となる。
クモハ102形(Mc)
モハ103形又はクモハ103形とユニットを組む制御電動車で電動発電機や空気圧縮機等の補助的な機器を中心に搭載する偶数向き専用。国鉄は車種が増えることを避けたため1970年から製造された1200番台5両以外に製造はない。しかし短編成化の際の必要性からJR化後に一部のモハ102形から改造された他、3000番台の片方の先頭車はこの形式となった。
モハ103形(M)
クモハ102形又はモハ102形とユニットを組む電動車でクモハ103形と同様パンタグラフや主要機器を搭載する。
モハ102形(M)
クモハ103形又はモハ103形とユニットを組む電動車でクモハ102形と同様電動発電機や空気圧縮機を搭載する。
クハ103形(Tc)
制御車。75-91及び線区の事情で方向転換した車両を除く0・900・1000・1500番台は車番が奇数の車両は奇数向き、偶数の車両は偶数向きに連結される。クモハ103形と同時に製造された500番台は偶数向き専用である。
サハ103形(T)
モーターを搭載しない付随車で量産車が登場した1964年から製造された。