北部的福冈（博多车站）与位于九州最南端的鹿儿岛（鹿儿岛中央车站）两大都会区，是一条全线皆採新干线规格（1435mm标准轨）路线的高速铁路。全线沿线多山，百余公里的路线上隧道就佔了七成的里程，除此之外纵坡度大对于行驶车辆的加速度要求高也是一项特色，为此，JR九州舍弃了新干线系统原本既有的各种车型，而以JR西日本的700系电联车E编组为基础改良，开发出九州新干线专用的800系电联车。而北段博多到新八代间通车后，山阳新干线及九州新干线得以直通运行，从新大坂开出的列车可直接驶抵熊本及鹿儿岛中央，组成山阳、九州新干线