在東京奧運會開幕前夕，由東京到大阪間長約515 km的雙線電氣化高速鐵路新線建成通車，“新干線”橫空出世。當時投入使用的0系“子彈頭”列車最高運行速度達210 km/h，成為世界上第一種商業(yè)運營時速超過200 km的列車，掀開了世界鐵路發(fā)展的新篇章。

時至今日，新干線已安全運營超過40年。幾十年來，新干線的各種技術(shù)日益改進，列車的運營速度逐年提高，其高速列車的品種也不斷更新。日本新干線列車的顯著特點是采用動力分散方式，也就是說牽引電機分散布置在各節(jié)車輛上，而不是以火車頭形式布置在列車的端部。到今天，算上“新鮮出爐”的 E5系列車，日本新干線投入批量運用的新干線列車共14種車型。按屬地特點區(qū)分可分為“東海道—山陽”和“東北”兩大家族。東海道家族的新干線列車運行在東京以西的東海道、山陽、九州新干線上，包括 0系，100系，300系，500系，700系，N700系和800系。東北家族的新干線列車則運行在東京北上的東北、上越、北陸新干線和山形、秋田小型新干線上，主要包括 200，400，E1，E2，E3，E4 和 E5 系。另外，日本新干線還有多種試驗列車和綜合檢測車。