2000番台の登場時にはまだ221系との併結運用が残っていたが、この頃になると各形式で独立運用が組まれていたがダイヤが乱れた際にはやむを得ずに併結にて運用に入ることが稀にあったが、本来併結時には性能スイッチを「221系」側へ変更することが必要であったがこれを失念して「223系」側のまま運用に入り乗り心地の悪化や車両への過負荷をもたらすことが多発していた。
このため、予め性能スイッチを撤去の上で回路を「221系」側へ接続して固定し、運用も完全に分離することとした。
この改造には0.75M車である3000番台が含まれる1次車の4両編成が選定された。これは理論上では問題はなかったが実際には加速度が劣り、「新快速」ダイヤに乗りにくいとの特性があったためである。
その後、福知山線（ＪＲ宝塚線）の車両置換えの際にも6000番台（新製時は2000番台で運用前に6000番台へ改番）が増備されたが、こちらは路線最高速度が120キロで登録されており、ここへ130キロ対応車を導入すると路線最高速度の修正登録と使用車種の登録を行う必要から221系として使用できるようにした。
福知山線への投入車は冬季の霜取りと東西線への乗り入れ時に必要となる鋼体架線への対応のためパンタグラフを各Ｍ車に2基搭載している。
