上記のキハ２０１系と併結運転できる交流電車で、平成８年１２月に登場した。外装はキハ２０１系とほとんど一緒で、大きな違いといえば、カラーリングが違うのとパンタグラフが付いているか、いないかぐらいである。
現在、函館本線小樽〜岩見沢間で見ることができる。また、キハ２０１系との連結作業を見ることができるのは１日１回、倶知安６：２３分発札幌行きだけである。この列車は倶知安〜小樽まではキハ２０１系のみで９１３Ｄとして運転。小樽から７３１系を連結して９１３Ｍとして札幌に向かう。日中は７３１系単独、２０１＋７３１の併結のまま運転されている。
