Die Fahrzeuge der S-Bahn Rhein-Ruhr sind vom Typ Flirt3XL der Firma Stadler Pankow GmbH. 

Die Züge sind optimiert für 76 Zentimeter hohe Bahnsteige. Die neuen S-Bahnen bieten mehr Raum: Breitere Eingangsbereiche und hinter den Türen ausreichend Platz für einen zügigen sowie bequemen Ein- und Ausstieg.  Außerdem sind die Fahrzeuge symmetrisch gestaltet: Die einzelnen Bereiche befinden sich immer an der gleichen Stelle: die Rollstuhlstellplätze in der Mitte, Stellplätze für Fahrradfahrer jeweils an der ersten und letzten Tür des Zuges. Moderne visuelle und akustische Fahrgastinformationssysteme informieren in Echtzeit über die Fahrt: die nächsten Haltepunkte, den Start- und Zielbahnhof, Anschlüsse oder eventuelle Störungen. Die Innenräume mit einem modernen Videoüberwachungssystem ausgestattet. Der Fahrgastkomfort wird zusätzlich durch Toiletten, neue, bequeme Sitze, Steckdosen sowie kostenloses WLAN in den Zügen verbessert.