NS nam in 1957 het besluit om een nieuwe treinserie te ontwikkelen, de voornaamste reden was een flinke toenamen in forensenverkeer. Dit kwam door de ontwikkeling van grote groeikernen. De nieuwe stoptreinen moesten snel op kunnen trekken en afremmen om tussen de treindienst te passen. Als prototype van de nieuwe serie Mat'64 leverde Werkspoor in 1961 de eerste Plan-TT 501, TT van Treinstel Toekomst. In de jaren 1964 en 1965 worden er 30 extra vierdelige treinstellen 'Plan-T' gebouwd door Werkspoor. Alle treinstellen krijgen de NS groene kleur. De 501 heeft een lagere koppeling, op de hoogte zoals meerdere treinen hebben waaronder de Mat'54. Met de komst van de nieuwe treinen werd dit aangepast naar de hoogste van de andere treinstellen.

In 1966 werden de eerste twee delige treinstellen afgeleverd, de serie krijgt de naam 'Plan -V'. In 1966 startte Werkspoor met het bouwen van Plan V's. Ze bouwden de series: 401 t/m 438, 441 t/m 461, 472 t/m 483 en de 801 t/m 840, treinenbouwer Talbot bouwde de series, 462 t/m 471 en 871 t/m 965, treinenbouwer Düwag bouwde de serie 841 t/m 870. Uiteindelijk bestaat de serie Plan-V uit 13 deelseries, die onderling sterk verschillen. De bouw van alle 246 Plan V's duurde tien jaar. In de tussentijd waren alle SGM's (uit 1975 t/m 1983) al afgeleverd. De 401 t/m 430 worden net als de Plan-T's in de NS groene kleur geleverd, vanaf de 431 kregen alle treinen de nieuwe NS geel-blauwe huisstijl. Tussen 1968 en 1975 werden alle Plan-T en Plan-V treinstellen die in het groen waren afgeleverd geel geschilderd.

Bij de overname van nevenspoorlijnen werden door Arriva, Connexxion en Veolia ook Plan-V's gehuurd om de eerste jaren de diensten mee te rijden. Als er dan nieuw bestelde treinen indienst gingen, gingen de meeste Plan-V's terug naar NS. In december 2006 ging de spoorlijn, Dordrecht - Geldermalsen over naar Arriva. Het traject Maastricht Randwyck - Kerkrade Centrum ging over naar Veolia en Amersfoort - Ede Wageningen raakte NS ook kwijt. Dat traject ging naar Connexxion. Voor de treindiensten op de MerwedeLingenlijn huurde Arriva de treinstellen 863 t/m 870. De stellen kregen een Arriva-logo over dat van NS. In september 2008 zijn de treinstellen vervangen door nieuwe GTW treinstellen van Arriva. Alle Plan-V's, behalve de 867, gingen terug naar NS. De 867 ging over naar Connexxion voor diensten op de Valleilijn. In december 2006 gaan de 836 t/m 840 over naar Connexxion. Alle treinstellen krijgen op de gehele onderste helft van de zijkant grote Valleilijn-stickers. Verschillende treinstellen gingen indienst en buitendienst bij Connexxion. Sinds september 2007 heeft Connexxion 5 Protos treinen indienst genomen voor de treindienst op de voormalige Kippenlijn. Door het faillissement van de producent van de treinen is een 6 treinstel nooit gekomen. Hierdoor kwam Connexxion één trein tekort. Ter vervanging van de 867 werd de 919 in 2011 gekocht van NS. De treinstel kreeg over de gehele zijkant stickers van de Valleilijn. Op 2 april 2013 kwam GTW 5037 indienst waardoor de 919 in juni 2013 terzijde werd gesteld. Ook Veolia heeft met Plan-V's gereden. De 841 t/m 849, behalve de 846, kwamen indienst van Veolia. De treinstellen kregen net als bij Arriva een sticker over het NS stickers. Verder werden de hoekruiten zwart in plaats van geel gemaakt. De hoekruitjes zijn nooit meer geel gemaakt en daaraan was ook te herkenen dat de treinstellen bij Veolia hebben gereden. Per december 2008 vervangt Veolia net als Arriva alle treinstellen met GTW's.

In 2003 en 2004 werden de oudste Plan-V treinstellen uitdienst genomen. In 2008 en 2009 werden er weer tientallen Plan-V's treinstellen terzijde gesteld. Ook worden de meesten Plan-T's terzijde gesteld. De nieuwe SLT-treinstellen hadden de treindiensten overgenomen. Als de kinderziektes van de SLT in september 2010 zijn verholpen, worden er weer Plan V's buitendienst gesteld. In december 2010 als de SLT's weer aan de kant staan door het winterweer nemen Plan-V's weer de treindiensten over. Als de winter voorbij is en de SLT weer de reizigersdienst ingaan gaan een groot deel van de Plan-V's terzijde. In 2011 werd gestart met de sloop van de Plan-T's en Plan-V's. In 2013 kregen de vijftig resterende Plan-V's een levensverlengende beurt om tot 2014 te blijven rijden. Op 4 april 2016 verdwenen de laatste Plan-V's officieel van het spoor. Op 25 september 2016 organiseerde NS een officiële afscheidsrit van het treintype Mat'64. de stellen 449, 466, 489 en de 876 rijden de trein. De 876 werd overgedragen aan het Spoorwegmuseum.