和谐号CRH380A系列动车组，是由青岛四方机车车辆有限公司在CRH2C型动车组的基础上，通过自主创新，研制出的中国第二代CRH动车组。2010年09月30日CRH380A首次载客运营。2010年12月03日CRH380AL创造了486.1 km/h的最高运行时速。2011年06月30日，CRH380AL正式投入运营。CRH380A系列2010年开始生产，至2017年停产，除模型车外累计生产448组，其中CRH380A 40组，CRH380A统型279组，CRH380AJ 5组，CRH380AL 113组，CRH380AN 1组，CRH380AM 1组，港铁CRH380A 9组，折合561标准组。

CRH380A系列轴重相对较轻，气密性好。但由于继承了CRH2系列诸多特征，很多缺点仍然存在，导致CRH380A系列早期修程较短，无法胜任交长交路运营，因CRH380A系列动力车多，且依然使用的是极其落后的ARCNET网络标准，监测列车运行状态的传感器数量不足，需要人工查找问题，检修十分困难，维护成本极高，限制了该车型的运营范围，后期通过软件改进并更换部分配件后，修程逐渐增长，已早期的4000+400km延长至7000+700km。

2008年02月26日，中华人民共和国科技部与原铁道部共同签署了《中国高速列车自主创新联合行动计划》，计划中明确了重点实现的目标：一是在引进技术消化吸收和再创新已取得阶段性重大成果的基础上，进一步加大自主创新力度，突破关键技术，集成创新成果，研制新一代时速350公里及以上高速列车，为京沪高速铁路提供强有力的装备保障；二是建立并完善具有自主知识产权、国际竞争力强的时速350公里及以上中国高速铁路技术体系，加快实现引领世界高速铁路技术发展的目标。青岛四方机车车辆股份有限公司以CRH2C二阶段为基础，研制新一代时速350公里级别高速动车组，当时研制项目名称为CRH3-350。

2008年，原青岛四方新一代高速动车组研制项目更名为CRH2-350，因车辆的设计标也得到提高，最高时速由时速350 km/h提高至380 km/h，故项目名称亦变更为CRH2-380。

2009年09月28日，武汉铁路局与青岛四方在北京签署了140列时速350 km/h速度级动车组采购合同，包括100列16节长编组，及40列8节短编组的高速动车组订单，合同总金额约值450亿元人民币。

2010年09月，根据原铁道部下发的《关于新一代高速动车组型号、车号及坐席号的通知》，青岛四方的CRH2-380型动车组定型为CRH380A系列，其中短编组动车为CRH380A，而长编组动车为CRH380AL。

2010年10月底，首列长编组CRH380A-6041L在青岛四方的厂房下线。

2010年11月08日，CRH380A-6041L被运送至北京环行铁道进行安装试验设备及初步试验。

2010年11月20日，CRH380A-6041L前往京沪高速铁路先导试验段（枣庄至蚌埠）开始进行正式线路联调联试和综合试验，并在26日首次进行时速380 km/h的高速试验。

2010年12月03日，CRH380A-6041L动车组在京沪高铁进行冲高速试验，当日上午10时35分在徐州东站举行了“和谐号CRH380A新一代高速列车上线仪式”。随后11时6分，列车从枣庄西站出发。11时28分，列车在宿州东站附近达到486.1 km/h的最高运行时速；11时39分到达蚌埠南站，列车以34分钟运行了220km，全程平均时速达388 km/h。这是继9月28日CRH380A型动车组在沪杭客运专线试运行创下时速416.6 km/h之后，再次刷新“正常营运编组列车最高试验速度”。

2011年06月30日，CRH380AL正式投入京沪高铁运营。

2014年07月01日，根据《铁总运（2014）150号》文件，所有CRH动车组的编号均做出了调整，青岛四方生产的CRH380A系列动车组重新分配号段，受此影响，CRH380A系列动车组的编号方式发生变化：CRH380A-6041L～CRH380A-6140L改为CRH380AL-2541～CRH380AL-2640。此后，青岛四方生产的CRH380AL系列动车组均依照新规定之格式安排编号。

其中，2009年09月28日订单中的前30组（2541-2570）为CRH380AL（一阶段）。

CRH380AL长编组列车采用14动2拖的编组方式，牵引功率为20440kw，7个动力单元，56台牵引电动机；使用DSA350型高速受电弓，受电弓两侧加装了挡板，采用低阻力流线头型，青岛四方共设计了20种列车新头型方案，经过进行了气动阻力、气动升力、侧向力、隧道效应等大量的空气动力学的仿真计算，并通过三维流场数值仿真分析和多目标优化，进行了17项、75次仿真计算，确定了5种备选头型。继而又对备选方案制作1：8模型，分别进行了19个角度、8种风速的风洞气动力学实验和3种风速、4种编组的风洞噪声试验，对择优选出的方案进行了样车试制，完成了22项试验验证，经大量的比对、计算、试验之后，最终确定了新一代高速列车的头型方案，实际运行时新头型的阻力系数小于0.13，尾车升力系数小于0.08。

振动模态系统匹配，优化了转向架设计参数并改善车厢内部结构，以配合动车组车体的自然震动频率，有效抑制列车在高速运行时的车体结构性共振，同时提高了乘坐舒适度。

由于列车运行时速提高到380 km/h，为满足两列动车同时双向通过隧道的气密需要，CRH380AL型动车组进一步提升了气密性，车厢采用差压控制模式的全密封加压，车厢内压力从4000帕下降到1000帕实际大于180秒，气压变化值小于200帕/秒。

CRH380AL型动车组使用SWMB-400/SWTB-400型无摇枕转向架，由CRH2C第二阶段使用的SWMB-350/SWTB-350改良而来。两者相比，新的转向架增加了抗侧滚扭杆，带两组抗蛇行减震器，加强了二系悬挂空气弹簧柔度，提高了转向架的稳定性和减震效果，满足转向架临界失稳速度达550 km/h的指标要求。中国与欧盟的列车脱轨系数安全标准是小于或等于0.8，实验结果表示，当CRH380A型动车组运行速度为386.3 km/h，其最大脱轨系数为0.34，而CRH2A型动车组以250 km/h运行时最大脱轨系数为0.72。

列车采用各种新型噪音吸收和阻隔技术材料，CRH380AL型动车组在时速350 km/h的情况下车厢内噪声保持67至69分贝，与CRH2A型动车组以250 km/h运行时的情况相若。而低阻力新头型的使用亦减少超过5%的气动噪音。

由于列车牵引动力、结构质量、减噪水平的提高，车辆重量相应增加，但轴重仍维持在15吨的水平。当CRH380A动车组维持380 km/h的旅行速度时，平均每位旅客的每百千米能量消耗小于5.2千瓦小时；高效率再生制动，再生能量回馈电网效率达到90%。

该车提速性能一般，尤其是后段提速性能较差，同时非统型及长编组一、二阶段无停放制动，无法在坡度较大的线路运行。