1편성 20량 동력집중식 고속철도 차량. 연접대차를 채용했다. 코레일에서는 100000호대 번호를 부여받았다.
프랑스 알스톰사의 TGV 한국사양. 기본 토대는 10량 편성의 TGV-Réseau이며 20량 편성으로 키우면서 출력이 높아지고, 약간의 개수가 가해졌다. 알스톰에서 100% 제작하여 수입한 초기 12편성이 TGV-K, 현대로템에서 라이센스 생산한 나머지 편성이 KTX-I이다. 알스톰 직수입 편성 중 100001호, 100002호는 각종 자료 수집을 위해 1998년에 반입되었다. 알스톰과의 라이센스 계약이 끝나면 중검수를 통해 역방향 좌석을 순방향으로 개조할 예정이라고 한다.
1호차, 18호차가 동력객차, 3호차가 특실이며 스낵 코너는 없다. 일반실의 경우 좌석 리클라이닝 없이 8-9열을 중심으로 마주 보고 있는 형태로, 역방향 좌석은 아주 약간의 할인혜택이 들어가지만[1] 사람에 따라 심한 멀미를 일으킬 수 있다. 특실은 2+1 배열로 A석이 단독으로 떨어져 있다. 일반실은 8-9열이 마주보는 가운데 좌석에 간이 테이블이 설치되있고 승객들이 마주보고 가는 구조인데, 생판 모르는 사람끼리 마주보고 가자면 상당히 시선관리가 힘들다. 다리도 제대로 뻗을 수 없어 불편하다. 만약 지인들끼리 여행을 갈 때 KTX를 이용한다면 이 자리를 이용하는게 좋고, 미리 예약하면 할인도 제법 된다.
1호차에는 KTX 시네마가 운영중이다. 2014년 12월 22일부터 잠정 중단상태이다. 영화객실 운영사측과 협의가 이뤄지면 재개할 예정이라고.
사실 KTX-I가 국내 최고등급의 열차임에도 불구하고 좌석 간격은 싸구려 무궁화호보다 훨씬 좁고, 여지껏 철도를 이용해온 이용객들의 인식에 생소한 역방향까지 우겨넣으면서 많은 불만을 사고 있다.[2] 이후 개발된 KTX-산천이 좌석 간격을 확장하고 전좌석 회전의자를 적용해 역방향을 삭제한 이유가 워낙 KTX-I에서 터져나온 좌석간격 및 역방향에 대한 민원의 영향이 크다.