重量达64吨。0系採流线型设计，其中和飞机的驾驶舱相似的驾驶室和前头部分是设计者前日本海军技术少佐从二战时他负责设计的银河轰炸机引进的。0系车辆的最前部分有一个半圆形的盖板，开发时曾打算作为主车头灯（通称为「光前头装置」（））。当时的盖板以半透明的压克力制造，在安装了萤光灯后，可扩大列车在夜间行驶时驾驶的视野。但是试车时盖板常因撞到雀鸟而损毁，加上萤光灯的亮度不合预期，因此日本国铁最终决定放弃光前头设计，将原有空间安放紧急牵引用车钩，盖板则改以不透明的玻璃纤维强化塑胶制造，并在原「光前头」两旁加装一对车