Основой при создании электропоезда ЭТ2М послужил электропоезд ЭТ2. Первый электропоезд ЭТ2М (№ 28) был построен в августе 1999 г. и поступил в депо Свердловск-Пассажирский Свердловской железной дороги.

На модернизированый поезд устанавливается двигатель ТЭД2У, пульт машиниста производства Новочеркасского завода, также в конструкцию лобовой части головного вагона внесены небольшие изменения. В салонах установлены люминисцентные светильники, пластиковые сидения новой конструкции.

Масса электропоезда возросла до 604,2 т (против 596,6 т у ЭТ2). Помимо этого, отличительной особенностью модернизированного электропоезда (от электропоезда ЭТ2) стала возможность формирования состава из нечетного числа вагонов, одновременно с этим чило прицепных вагонов в поезде может быть больше моторных (минимальное количество вагонов в поезде — 4).