В 1960 году Рижский вагоностроительный (строивший моторные вагоны), Калининский вагоностроительный (прицепные вагоны) и Рижский электромашиностроительный (электрооборудование) заводы выпустили два новых четырёхвагонных электропоезда, получивших обозначение ЭР10. Два таких электропоезда могли объединяться в 1 восьмивагонный электропоезд.

Кузов новых электровагонов имел значительные конструктивные изменения по сравнению с выпускавшимися на тот момент вагонами серий ЭР1 и ЭР6. Длина кузова — 24,5 м. В середине вагона находился третий тамбур. Электрооборудование моторных вагонов не сильно отличалось от оборудования электропоездов ЭР6. Тележки и привод не претерпели никаких изменений. Моторные вагоны оснащались тяговыми электродвигателями (ТЭД) ДК-106А-2, имевшими по сравнению с ДК-106А увеличенное сечение проводов (для предотвращения перегрева) и ряд других незначительных доработок. Тормозное оборудование также в целом было взято от ЭР6. По сравнению с электропоездом ЭР6 увеличилось число ступеней ослабления возбуждения для более плавного расхода поезда — их стало шесть вместо четырёх. Был внесён ряд других изменений в конструкцию секций.

Общая масса четырёхвагонного поезда составляла 207,8 т. Число мест для сидения в поезде — 486.

Так как мощность ТЭД по сравнению с электропоездом ЭР6 осталась неизменной, а масса вагонов возросла, то удельная мощность несколько уменьшилась. Однако из-за устранения нагрева полюсов ТЭД реле ускорения имели уставку 330 А против старых 285 А, что давало возможность сохранить скорость движения электросекций ЭР10 практически неизменной по сравнению с ЭР6.

Каждый четырёхвагонный поезд имел собственный номер, однако вагоны в поездах нечётных номеров (001,003,005) получали номера 1-4, а чётных (002,004,006) - номера 5-8, что подразумевало совместную эксплуатацию двух сцепленных чеырёхвагонных поездов.

Всего в 1960 — 1961 гг. было построено шесть четырёхвагонных электропоездов, которые были объединены в три восьмивагонных электропоезда. Поезда поступили в депо Перерва и эксплуатировались на Курском и изредка других направлениях Московского железнодорожного узла. В 1974 году они были исключены из инвентаря МПС из-за отсутствия запасных частей.

На данный момент сохранились лишь отдельные вагоны поездов. В хорошем состоянии сохранился 6-ой моторный головный вагон поезда ЭР10-002, который находится в Центральном музее Октябрьской железной дороги в Санкт-Петербурге на территории бывшего Варшавского вокзала. Ещё один головной вагон одного из поездов находится в депо Ожерелье и переоборудован в сарай. Несколько вагонов ЭР10 обнаружены в депо Узловая, и ещё один безмоторный - в депо станции Пушкино.