CRH5G动车组，是由长春轨道客车股份有限公司在CRH5A型动车组的基础上，借鉴CRH380B系列动车组而研制的耐高寒、抗风沙动车组。

2004年，原铁道部引进法国阿尔斯通公司的高速动车组，该型动车组被命名为CRH5A。CRH5A承受温度范围可达±40℃，因此很受哈尔滨铁路局、沈阳铁路局等东北地区路局的青睐。

2013年11月11日招标中，长春轨道客车股份有限公司获得中国铁路总公司的10组动车组订单，目标应用于兰新高速铁路等风沙、高寒、高海拔环境。

为此，长客借鉴CRH380BG型耐高寒动车组的设计理念，以CRH5A型动车组为基础，进行了高寒、高海拔适应性优化改进，新型动车组当分别时命名为耐高寒的CRH5G和耐高寒、抗风沙的CRH5H型动车组。

2014年01月，CRH5H型动车组在哈大高铁进行了低温专项试验，结果显示该车耐寒性能非常突出。

2015年01月16日，CRH2H-2417与CRH5H-5176两列新型耐风沙及高寒动车组，同赴哈尔滨铁路局伊图里河站进行冷冻静态实验。

2015年下半年，原“时速200～250公里、8辆编组、耐高寒座车动车组”的子型号G，与“时速200～250公里、8辆编组、耐风沙及高寒座车动车组”的子型号H，统一为子型号G，兼具耐高寒及抗风沙能力。

长春轨道客车股份有限公司生产的全部CRH5G，皆为250 km/h级别统型动车组，定员613人。

CRH5G型动车组在CRH5A型动车组的基础上，更加注重耐高寒、抗风沙性能，如空调采用防风沙和空气过滤设计、车体减少暴露缝隙等，空调系统增大了功率，以应对兰新高铁沿线冬季寒冷，夏季炎热的特点，能确保室外正负40℃时，车内温度始终恒定在24℃，相较于CRH5A型动车组，CRH5G型动车组外观仅有微小差别：车头车钩整流罩处未见车钩导向杆伸出，而其余外观与涂装与CRH5A并无二致。电机型号YJ87A2，为三相鼠笼异步电机，六极，强迫风冷，定子采用全叠片焊接结构，定子配备真空压浸200级绝缘漆，非传动端安装速度传感器，速度传感器及其连接器的防护等级为IP68，监测电机两端轴承和定子的温升情况。结构部件材料选用耐低温性能良好的结构钢制成；端盖（电机吊挂）材料采用耐-40℃低温冲击的球墨铸铁材料。额定电流211.22A，额定转速1177r/min，额定频率59.8Hz；牵引变流器、辅助变流器集成一体式结构，采用平台化的设计方式，牵引－辅助变流器型号为YGZN2Q213A（原CRH5H-5176采用 YGZN2Q213B），额定输入电压AC 1770V，输出电压范围0～2808V，额定中间直流电压DC 3600V，输出频率范围0～180Hz。辅助变流器额定输入电压DC 3600V，额定输出电压3AC 400V频率50Hz，额定容量300kVA。

2013年11月11日招标时速250 km/h耐高寒抗风沙动车组，CRH5G中标10组。

2014年08月22日招标时速250 km/h耐高寒抗风沙动车组，CRH5G中标25组。

2015年07月15日招标时速250 km/h耐高寒抗风沙动车组，CRH5G中标25组。

2015年11月10日招标时速250 km/h耐高寒抗风沙动车组，CRH5G中标12组。

2024年12月，沈阳局集团改造CRH5G，将16个一等座升级为9个优选一等座，该款座椅在CR400BF-BS优选一等座基础上进行优化改进，同时采用2+1布局，能够在一定程度上提升乘车体验。