参勤交代に関する資料は多数存在するが、特に加賀藩の家老である横山政寛が書き残した『御道中日記』には、その詳しい日付だけでなく、掛かった日数や費用、苦労話などが事細かに記載されている。それによると参勤交代は毎年四月に行なわれるが、その準備は半年以上も前から行なわれ、予算の調達に始まり、他大名との間に宿場の重複がないか偵察の者を出すことから始まる。徳川御三家や幕府の役人や勅使、他の大名行列などに気を遣い、なるべくすれ違わないように旅行程の調整だけでなく宿代の交渉等々、その準備作業は多岐にわたる。「金沢板橋間駅々里程表」という資料では、石川県の金沢市と東京都の板橋間に宿泊の可能性がある全ての宿場までの距離がダイヤグラムのように記されており、そのような状況下でいかに限りある予算と労力で江戸にたどり着けるかと知恵を絞りぬいた苦労が見て取れる。そもそも予め幕府へ届出を出した期日までに江戸に到着しなければならなかっただけでなく、遅延が一日発生するだけで現代の貨幣価値にして数千万円から数億円相当の損失に繋がるため、いかなる理由があろうとも決められた日付までに江戸に到着しなければならない事情があった。橋や道路の整備がままならない場所もあり、そのような場合はあらかじめ橋や道路を建設した。それでも通行が難しい場合は近隣住民を大量に雇い、人が盾となって川や海の流れを鎮めたという。加賀藩が親不知を超える際、波を鎮める為に近隣から住民を700人雇ったと記録されており、紀州藩の場合は藩士が数箇月も前から下準備のために来宿したともあり、準備には入念に入念を重ねて行われたものと推測できる。
嘉永6年（1853年）にペリーが来航し、その圧倒的な武力を背景に欧米列強が日本に対して開国を迫ることになる。200年以上も鎖国を続けていた徳川幕府はその体制を守るために、文久2年（1862年）8月に参勤交代の頻度を3年に1回（100日）とし、大名の在国中は江戸屋敷の家来を減少するように命じた。また、大名の嫡子・妻子についても帰国を認め、大名・家来の妻子の帰国についても幕府役人の書状を不必要とし、一般旅行者の関所改めも簡略化するなど、文久の改革と呼ばれる規制緩和を行なった。これは日本全体としての軍備増強と全国の海岸警備を目的としていたが、結果として徳川幕府の力を弱めることとなってしまった。この幕府の発言力低下を背景に元治元年（1864年）8月、京都で禁門の変と呼ばれる長州藩と江戸幕府・薩摩藩との武力衝突が起きる。これを期に翌月の9月に制度を元に戻そうとしたが、すでに幕府の威信は大きく損なわれており、従わない藩も多く存在したため、幕府の決定的求心力低下が露見することとなった。こうして慶応3年（1867年）、大政奉還と共にこの制度は姿を消した。
制定後、諸大名は一年おきに江戸と国元を往復することが義務となり、街道の整備費用に始まり、道中の宿泊費や移動費、国元の居城と江戸藩邸の両方の維持費などにより大きな負担を強いられた。寛文5年（1665年）には大名証人制度が廃止され、人質として有力家臣の子弟が在府する必要はなくなったが、大名妻子の江戸在住は継続されている。享保7年（1722年）に上米の制と呼ばれる石高1万石に対し100石の米を上納させる代わり、江戸滞在期間を半年とする例外的措置をとったことがある。この措置には幕府内に反対意見もあったようではあるが、幕府の財政難を背景に制定されたということもあり、結局享保15年（1730年）まで続けられた。
1921年にイギリスにおいて、それまで主流であった縮尺1/43.5 (7mmスケール) ・軌間1-1/4インチのOゲージの半分の大きさとして登場した、縮尺1/87 (3.5mmスケール) ・軌間5/8インチのOOゲージは、当時の加工技術では小さすぎて満足に模型化することが困難であったため、製品の軌間や縮尺はメーカーによってバラつきがあった。軌間はOOゲージ登場当初はヤード・ポンド法で5/8インチ (≒16mm) であったが、後に16.5mmとなった。実物の鉄道において小振りな車体が主流であったイギリスを中心に技術的な都合から当初の縮尺1/87 (3.5mmスケール) を縮尺1/76 (4mmスケール) とした製品が展開されるようになったが、そのほかの国では縮尺1/87製品が作られ続けた。名称についても1935年頃から縮尺1/87を採用する国では「HOゲージ」という名称も使われるようになった。1937年にはバセット・ロークにより「OOゲージ」への呼称統一が呼びかけられたが、アメリカではOOゲージが縮尺1/76、軌間19mmの規格で製品化されていたこともあり、結局縮尺1/76 ・軌間16.5mmの規格を「OOゲージ」、縮尺1/87 ・軌間16.5mm規格を「HOゲージ」と呼び分ける事が定着した。 その後イギリスではOOゲージが、アメリカやヨーロッパ大陸ではHOゲージが普及した。日本では軌間16.5mmで日本型車輛の縮尺を1/80とした16番ゲージが提唱され、戦後普及した。そのため縮尺1/87 ・軌間16.5mmのHO規格の日本型車輛の鉄道模型は東海道新幹線を模型化したものが最初となった。　一方、Nゲージの登場後、軌間9mmのナローゲージ「9mmナロー」が普及したが、縮尺1/87のHOナロー（HOn2-1/2 ) が主流となった。HOナローに対応して1980年代初頭からは縮尺1/87で日本の鉄道で主流の1067mmゲージ を正確に模型化したHOn3-1/2 （縮尺1/87・軌間12mm）も製品化され、縮尺1/87・軌間16.5mmでも標準軌の私鉄車輛など新幹線以外の車輛も製品化されるようになっている。