新幹線700系電車（しんかんせん700けいでんしゃ）は、西日本旅客鉄道に在籍し、かつて東海旅客鉄道に在籍した、東海道・山陽新幹線用第4世代新幹線電車である。

概要
0系・100系の置き換え用として、適度の製造・保守コストで東海道・山陽新幹線全体の高速化を図るべく、JR東海とJR西日本が共同で開発し、1997年秋に先行試作車1編成16両が落成し、各種試験がなされたのちに1999年（平成11年）に営業運転を開始した。最高速度は285km/h。また、内外装を山陽新幹線向けに特化させた7000番台も2000年に登場した（詳細は「ひかりレールスター」を参照）。

製造は日本車輌製造・日立製作所笠戸事業所・川崎重工業車両カンパニー・近畿車輛が担当し、91編成、1,328両が製造された。1編成16両の価格は約40億円である。

 車体 
JR東海が発注したC編成とJR西日本が発注したB編成およびE編成では、走行機器を中心に相違点が存在する。それについては各節で詳述する。

 外観 

車体についてはアルミニウム合金製で、制振材を挟み込んだダブルスキン構造を採用しており、車内騒音に配慮しつつ軽量かつ低コストな構造となっている。普通車の側窓寸法は天地590 mm×幅700mm、窓框高さは300系と同じ710mmである。車体断面は幕板部分が窓上から屋根に向かって緩やかに絞られるようになり、これが客扉窓の高さに関係してくる。制振材は神戸製鋼所が開発したアルミ制振形材「ダンシェープ」（特許取得）であり、床板、腰板、天井など各部の中空形材内部に充填されており、騒音や振動の大幅な低減が図られている。ただし、神戸製鋼所で特許の使用が認可された同業他社製の制振形材も使用されている。

先頭形状は、500系と同等のトンネル微気圧波対策効果を短いノーズで実現するために、エアロストリーム型という独特の形状を成している（後述）。

先頭車両の連結器カバーは、C18・E15編成までは2段階に分離するようになっており、連結器を使用するときはリング状に開くが、C19編成以降とE16編成、B編成（全編成）では継ぎ目の間隔が短くなった。そのため取り付け部の造作も若干異なる。

行先表示器はC編成が幕式に対し、E・B編成は3色発光ダイオード (LED) を用いた電光式を採用している。編成・車両番号表記の書体はスミ丸ゴシックである、運転席窓ワイパーの停止位置がC編成は斜めであるが、B・E編成は垂直になっていて異なるなど、細部で違いがみられる。

また、先頭車の乗務員室と客室の扉上部にある雨樋が乗務員室用と客室用で分かれていた。しかし増備の途中から雨樋は一体化したものとなり、現在ではすべてのC編成とB4 - B15・E16編成が一体タイプとなっている。B1 - B3・E1 - E15編成は現在まで雨樋は分離している。

初期車は客扉の窓が平面ガラスで位置が若干低く、2001年製造のC29編成から曲面ガラスを使用した。なお、JR西日本所有のB・E編成は一貫して低い。

500系まで乗務員室の外の握り棒は金属の手すりを埋め込んで設置したが、本系列から停車中にはフタが開き握れて、発車後5km/h以上になるとフタが閉じ走行中の空力抵抗を低減する仕組みになっている。乗務員室内には、その旨を示すステッカーが貼られているのが乗務員室を覗くと見える。ただしE編成には従来同様金属の手すりが設置されている。

1号車である723形の車体上部には、四角い箱状の空間波無線アンテナが搭載されているが、2004年度以降の増備編成は東海道・山陽新幹線全線のLCX化が完了したため、アンテナは搭載されていない。

0系以降、東海道・山陽新幹線において運転台上にあった屋根上の静電アンテナは、本系列で初めて先頭車両の連結面側に移った。これは、以降の800系やN700系も同様である。

標識灯は、運転席の下に、ヘッドライト2灯とテールライト1灯が両側に配置されている。

塗装は300系までと同じく、車体全体を白で塗装し、側面に青帯を配する。この青帯は、300系では（上）細／（下）太だが、本系列では（上）太／（下）細に変更され、N700系でも踏襲された。

C・B編成には形式のロゴマークが貼り付けられており、B編成では運転席脇に青字で「JR700」の文字が表記されている。

 先頭形状 

新幹線の高速運行と快適性を両立させるための問題の一つとして、トンネル突入時に発生する、トンネル微気圧波による衝撃音の軽減がある。これを解消する方法の一つとしては「ノーズ部分の伸長」という手法があり、JR西日本が独自開発した500系では300km/hでの営業運転を実現させるため15mものロングノーズを採用したが、このために先頭車の乗車定員が減少するという欠点があった。また、300系以来問題となっていた、トンネル内などで左右に振られた気流の乱れによって車体が振られるという点も未解決であった。

そこで、700系の先頭形状の開発に当たっては、航空機の設計手法の一つである「エリアルール」を応用し、従来の先頭形状であった楔形の下に車体幅いっぱいに水平の張り出しを設け、これを飛行機の翼に見立てると共に運転席部分の幅を狭めて飛行機の垂直尾翼に見立てた空力設計を採用することで、ノーズの長さを9250mmにとどめながらトンネル微気圧波を軽減させると共に、トンネル内での車体の動揺を抑えることを実現した。この形状を、新幹線デザインチームの一員として開発に携わった公共デザイナーの福田哲夫らは「エアロストリーム形」と呼称した。

この形状は動物のカモノハシに似ていると称され、トップ・ギアのジェームズ・メイも言及しているが、偶然の一致であるという（500系とカワセミの類似については、開発責任者が言及している）。

しかし、この形状は、最高速を285km/hに抑えることを前提にノーズが短くなるよう開発されたため、それ以上の速度で走行した場合は想定を上回ることになる。後継車両のN700系では、遺伝的アルゴリズムを採用し、500系と同等の300km/hを想定しつつもノーズ延長を1.5mとごくわずかに抑えた「エアロ・ダブルウィング」形状を採用している。

 走行機器 

 電源・制御装置 

500系の4両1ユニットを継承しつつ1ユニットあたりの電動車両数を減らすことにより、車両製作費や車両整備費の低減と軸重の分散を実現している。4両1ユニットを2組もしくは4組組み合わせて編成を組成する。M車に主変圧器を、M1車に主変換装置1台、M2車に主変換装置2台、T車に補機類（静止形変換装置・空気圧縮機）を搭載する。

主変換装置は、IGBT素子を利用したPWMコンバータ1基+VVVFインバータ1基で構成されており、富士電機が原設計を担当した。ただし、日立製作所や東芝など複数メーカーで製造している。

IGBT素子はスイッチング周波数がGTO素子よりも高いため、発車・停車時にGTOサイリスタ装備の300・500系で顕著だった、かご形三相誘導電動機からの磁励音が低減された。また、2.5kV、1.8kA級の大容量IGBT素子を採用することで小型軽量化を達成した。制御方式も300系の2レベル制御から3レベル制御にすることにより、電圧・電流波形が交流の正弦波により近い形となり、ひずみ成分波の抑制を図っている。主変換装置内部には冷却用として、インバータユニット側に主電動送風機、コンバータユニット側に補助電動送風機が搭載されている。E・B編成に搭載されるWPC200は制御方式は同一であるものの、車両基地の設備的相違の観点から車側点検・取り外し方式を採用している。

主変圧器は4,160kVAの容量を備える。強制風冷式外鉄形であるが、軽量化の観点からアルミコイルとした。主回路用の二次巻線は3分割され、それぞれに主変換装置のコンバータ部が接続される。補助電源用の三次巻線は500kVAの定格容量を備え、単相交流430V・60Hzを出力する。量産先行車C1編成にはTTM3、C編成量産車にはTTM3A、E・B編成にはWTM206が搭載されるが性能は同一である。

補助電源装置は主変圧器の三次巻線を電源とし、直流100V・36kW（C・B編成。E編成は45 kW）、交流100V・5kVAの容量を有するIGBT素子を使用した静止形変換装置である。このほかに、補助トランスによる交流100V・10kVAを有する。E・B編成では客室内コンセント使用による電源負荷増大を考慮し、C編成と同等の性能を持つWSC209に加えて安定化電源（交流100V）を3基（E編成）もしくは6基（B編成）搭載し、蓄電池も6台から7台に増強（B編成）した。

空気圧縮機には、静粛性で評価の高いスクロール式を採用する。

主電動機は、かご形三相誘導電動機を電動車1両あたり4基搭載する。300系で実績のあるフレームレス構造、アルミブラケット構造を採用して軽量化を図り、電蝕防止の観点から絶縁軸受を採用した。連続定格出力は275kWである。

ブレーキについては、300系、500系にひきつづき、電動車には電力回生ブレーキを、付随車には渦電流式ディスクブレーキを採用している。渦電流式ディスクブレーキは、車両重量バランスの改善と電動車の割合が上がったことから300系から半減されて1軸1機とされている。また、緊急制動時の滑走対策として500系に装備されていたセラミック噴射装置を1号車第1軸と16号車（8両編成の場合は8号車）第4軸に採用して制動距離の短縮を図っている。

 台車 
台車は、C編成にはTDT204、TTR7002を装備する。300系のものをベースとした、コイルばねと円筒積層ゴムを併用したウイングばね式軸箱支持装置のアンチヨーダンパ付きのボルスタレス台車であり、軸箱の上部と台車枠の間に軸ダンパーが装備されている。

E・B編成は、500系用の台車をベースにした軸梁式軸箱支持装置のアンチヨーダンパ付きのボルスタレス台車であり、軸箱の側端部と台車枠の間に軸ダンパーが装備されたWDT205A、WTR7002を装備している。円筒コロ軸によるグリス潤滑軸受けが特徴である。WDT205Aは、主電動機の相違以外は500系のものと互換性がある。WTR7002はWDT205Aをベースにモーターを廃し、渦電流式ディスクブレーキ用コイルを搭載した。

歯車比がそれぞれ異なるため、制御装置の特性を変更して加速特性をそろえている。

C19編成以降のグリーン車では駆動装置をWN駆動方式からTD平行カルダン駆動方式に変更した。新幹線車両においてTD平行カルダン駆動方式は本系列が初の採用例となった。従来は高速運転時の耐久性の点からWN駆動方式が採用されてきたが、300系や700系C1編成を用いた。試験走行の結果、TDカルダンに用いられるたわみ板の耐久性が向上したことから、保守が容易で静粛性に優れる本方式に変更された。

 集電装置 

集電装置は新たに開発されたシングルアームパンタグラフをM1車の内5・12号車に搭載している。パンタグラフは主枠の中にイコライザーアームを通した物となっており、さらにスライダーのホーン部分に小さな穴を開けることで、パンタグラフ自体から発生する騒音を軽減する構造になっている。

前後に設けたスロープ状の碍子カバーと、車体側面に設けた遮音板によって風切り音と空力抵抗の低減を図っている。遮音板はC編成が灰色、E編成、B編成およびJR西日本に転属したC編成は白である。

各ユニット間は特高圧引き通し線によって電気的に接続され、16両編成であるC・B編成は、4 - 5・8 - 9・12 - 13号車間はケーブルヘッドによる、それ以外の箇所は直ジョイントによる接続がなされている。8両編成であるE編成は、E12編成までは全車両間が直ジョイントによる接続であった。しかしE13 - E16編成は、新造時から4 - 5号車間がケーブルヘッドによる接続に改められたため既存編成にもケーブルヘッド化工事が実施された。