新幹線については、異常時をのぞき午前0時から午前6時までの列車の運転を営業・非営業列車を問わず実施しておらず、保線作業のための時間に充てられている。このため、始発列車に使われる車両は、前日の深夜に整備済みの編成を車両基地から駅に回送し、そのまま夜間滞泊させる場合が多い。ただし、北海道新幹線の青函トンネル界隈の区間では、在来線と共用しており、在来線の貨物列車は午前0時から午前6時までの間にも運転されている。また、在来線に直通する山形新幹線及び秋田新幹線の在来線区間（福島駅 - 新庄駅間、盛岡駅 - 秋田駅間）では運行時間帯の制約がなく、この時間帯にも運転される列車がある。
新幹線の建設に関しては、その開業効果が大きいことから、沿線の利害に関係することとして建設時よりさまざまな政治介入がなされてきたといわれる。最も古い話では、東海道新幹線の建設時に起こった京都駅の設置是非をめぐる問題や、大野伴睦の介入による岐阜羽島駅の設置騒動がある。ただし岐阜羽島駅の設置には、関ヶ原の降雪対策という政治的な影響力とは別の理由もあり、政治力のみで設置されたわけではないと言われている。また逆に、一度は着工された駅新設が、その新設を争点とした選挙での県知事交代によって凍結に追い込まれた、滋賀県の南びわ湖駅の例もある。
2005年（平成17年）から建設が始まった北海道新幹線は、青函トンネルとその前後の区間を在来線の貨物列車と共用するため、同区間では片道あたり新幹線・貨物それぞれ2本/時しか走らせることができないと予想されている。JR北海道ではこのボトルネックを緩和する方法の一つとして、在来線の貨車をそのまま搭載する専用列車（トレイン・オン・トレイン）の研究を行っていたが重量の問題から、E5系やH5系をベースにした貨物専用の新幹線車両の開発を検討している。
1981年から、東海道新幹線で「レールゴーサービス」という小荷物などの運送がおこなわれていた。1982年には郵政省からの提案で、1985年頃には国鉄内から、これを拡大した郵便・貨物輸送が計画され、車両の設計図面まで存在していたが、いずれも実現しなかった。
東北・上越新幹線建設の際にも貨物輸送の可能性が検討されたが、迅速性を優先されるという物資の輸送では航空貨物との競合が避けられずしかも貨物シェア自体が小さいこともあって、基本規格は東海道・山陽新幹線に準じることとして将来の可能性を残す形で見送られた。
新幹線による貨物輸送は、最高速度や制動距離などの違いからダイヤグラム上で旅客列車と混在させることは現状では困難で、高速で走ったとしても積み替え等の時間が必要なことから時間短縮効果が旅客ほど出てこないともされる。なお、約40年の時を経て同様のコンセプトを持つ列車が在来線でJR貨物M250系電車（スーパーレールカーゴ）として登場した。
2008年（平成20年）7月28日に東海道・山陽新幹線では、2008年12月より全編成において自動体外式除細動器 (AED) を配備すると発表した。
2016年4月14日に発生した熊本地震では、九州新幹線が被害を受けた。下りの800系6両編成の回送列車が熊本駅から熊本総合車両所へ向かう途中に脱線したほか、防音壁の落下や高架橋の亀裂などが見つかったが、13日後の4月27日午後には全線で運転を再開した。
2011年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震（東日本大震災）では、東北新幹線が甚大な被害を受けた。運転中だった列車はすべて強制停止したが、大宮駅 - いわて沼宮内駅間の広範囲にわたって、高架橋の損傷や架線柱の倒壊などが発生した。仙台駅では試運転中だったE2系の一部車両が脱線したほか、ホームの天井板が剥がれ落ちるなど前記の中越地震以上の被害を受け、全線復旧まで約1か月半を要した。
1995年（平成7年）1月17日の兵庫県南部地震（阪神・淡路大震災）では、被災地域において山陽新幹線の高架橋が破損・一部落下し、新大阪駅 - 姫路駅間が81日間にわたり不通となった。地震発生は午前5時46分で、始発列車は新大阪駅に停車していたがこの日の営業運転が始まる前であったため、落下した高架橋に列車が突っ込むなどの最悪の事態は免れた。これを機に高架橋の補強などの耐震対策が進められた。また比較的被害の少なかった京都駅 - 新大阪駅間、姫路駅- 岡山駅間は1週間程度で復旧した。
本級の主砲には新設計の「Mark 16 15.2cm（47口径）速射砲」を採用している。その性能は重量59.0kgの砲弾を仰角47.5度で射程23,881mまで届かせることが出来た。砲架の俯仰能力は設計段階では仰角60度であったが実際には仰角60度・俯角10度である、旋回角度は首尾線方向を0度として左右に150度旋回できたが、実際は上部構造物により射界に制限があった。砲身の俯仰・砲塔の旋回・砲弾の揚弾・装填は主に電力で、補助に人力を必要とした。発射速度は毎分8～10発である。前級では連装砲塔と単装砲架舷側ケースメイト配置の混載であったが、本級において全主砲塔を3連装砲塔に統一した。これにより主要防御長の短縮に繫がり、防御重量の節約となった。