为解决时速250 km/h的动车组在时速200 km/h的线路上运行造成的浪费，也避免城际版本的CRH6A座椅角度不可调且卫生间较少，运行长距离的车次造成乘客不适，因此广州局集团定制了一批带有一等座和餐车的CRH6A，其中01车一等座第5-12排可以旋转方向，其余座位不可以旋转方向，同时该车仍保留大量站立空间，保证能够承载较大客流。
2018年03月，广深铁路公司招标6组带有高等级级的坐席的CRH6A动车组，用于广深铁路。
2018年09月02日，广深铁路公司6组正式交付，由中车青岛四方机车车辆股份有限公司制造（4132-4137）
2018年11月，深茂铁路公司招标8组带有高等级级的坐席的CRH6A动车组。
2019年12月26日，首列正式交付，由中车广东轨道交通车辆有限公司制造（4502-4509）。
运营范围及车次
其中投入运营的列车中，4132-4137为中车四方生产，最初主要运行广深线，后配属佛山城际所，主要运营江湛线，2024年01月重新回到广深线运行；4502-4509为中车广东生产，最初主要运行江湛线，2024年01月4502-4505在广深线运行，4506-4509在江湛线运行。
列车网络
CRH6A于2017年之后新造的列车进行统型化，同时优化了列车网络结构，早期列车使用与CRH2相同的极其落后的ArcNET网络标准，运营与维护都极其复杂，后续新版本列车更换为先进的TCN列车网络。
牵引系统
主辅分离模式的牵引系统牵引变压器设有单独的牵引绕组和辅助绕组。主变流器和辅助变流器在电气结构上完全独立、互不影响，这是主辅分离模式的一个重要优点。但主辅分离模式下，主变流器和辅助变流器单独成柜，冷却系统分开，相应设备总体积和总重量等显著增加。主辅分离模式下，若1台牵引逆变器带2台牵引电机实现架控，而1台牵引逆变器带4个电机则实现车控，CRH6A的牵引系统属于主辅分离模式下的车控模式。
大多数CRH6A牵引系统继承CRH2A的主辅分离设计，每四辆组成一个动力单元（TMMT-TMMT），牵引变压器设在2、6车，大部分列车采用ATM9型牵引变压器，牵引变流器位于2、3、6、7 车，牵引系统采用车控模式，每台牵引变流器包含1台逆变器，向4台牵引电机供电，辅助逆变器位于1、4、7、8车，将从牵引变压器获得单相400V交流电逆变为车辆空调、照明系统使用的不同电压。由于辅助供电采用交流，辅助电源由主变压器绕组取电，因此通过分相无电区时，辅助电源同样会断电，车内空调、照明等用电设备将会断电。
YQ-300牵引电机重量475 kg，额定功率300 kW，牵引系统允许短时功率345 kW，与CRH2系列MB5120相比，YQ-300输入电压由AC 2000 V降至1850 V，输入电流由100 A增加117 A以增大启动转矩和牵引力，进而提高启动加速度，最大转速与MB-5120-A同为6120rpm，传动比调整为4.316，系统允许最大再生制动功率565 kW。CRH6A低速阶段由CRH2系列准恒转矩控制改为恒转矩控制，在0~63 km/h恒牵引力，63 km/h后进入恒功率输出，牵引力随车速增加而下降。0~63 km/h阶段加速度约为2.34 km/h/s，而0~200 km/h平均加速度约为1.29 km/h/s。
转向架
转向架分为动车转向架和拖车转向架，采用H型焊接构架、转臂定位装置、无摇枕二系悬挂系统、大柔度空气弹簧、整体式齿轮箱、架悬牵引电机、空气制动夹钳等，构架采用箱形全钢板焊接结构，其内腔兼作空气弹簧附加空气室。为提高制动盘的热容量，采用成熟结构的空气制动夹钳，增大制动缸直径和制动力，满足城际动车组快速制动要求。每轴可配置停放制动夹钳，以满足列车在最大超员情况下停放在最大坡道上不溜车的要求。
制动系统
CRH6A以1M1T为制动控制单元进行制动力管理。单元内优先使用M车的电制动力，电制动力不足时优先补充T车空气制动力，如制动力仍不满足需求，则由M车进行空气制动补充。
