ニューヨーク・タイムズのボズレー・クラウザーは「素晴らしく幻想的な作品で、シネマスコープによって色鮮やかに表現されているが、子供にとっては上映時間が長く感じられるだろう」と論評している。また、キャストの好演も高く評価されており、評論家のリチャード・シーカルは自著の中で、ジェームズ・メイソンを「ネモ艦長として素晴らしいキャストだった」と述べている。映画評論家のスティーブ・ビオドロスキーは、「制作上の問題や技術的な影響もなく、同時期のあらゆる作品よりも優れている。エピソードは作品のテンポを遅らせているが、長所が短所を上回っており、これまでに作られた中で最高のSF映画」と評価している。Rotten Tomatoesでは89%の支持を得ており、「ディズニーが制作した最高の冒険映画である『海底二万哩』は、ジュール・ヴェルヌの古典作品を生き生きと描き出し、特に巨大イカの描写は特徴的だ」とレビューされている。
フランスの小説家ジュール・ヴェルヌの古典SFの名作『海底二万里』の映像化としては、1916年のユニバーサル・ピクチャーズの『海底六万哩』などがあったが、本作は初のスコープ・サイズ、カラー作品で、当時はアニメーション製作を主体としていたウォルト・ディズニーが、実写版として製作した映画である。時代設定や大筋は原作に沿っているが、脚色も加えられ、特に結末は原作と異なったものになっている。監督のリチャード・フライシャーはディズニーの競争相手だったアニメ作家マックス・フライシャーの息子である。リチャード・フライシャー自身はドキュメンタリー・フィルムを中心に活動してきた人物で、1947年に "Design for Death" でアカデミー長編ドキュメンタリー映画賞を受賞していた。本作の後、ミクロ化した潜水艇が人体内部を航行するSF映画『ミクロの決死圏』や、大作『トラ・トラ・トラ!』などを手がけている。撮影のフランツ・プラナーは『ローマの休日』の撮影監督で、同作を含め6回アカデミー撮影賞にノミネートされることになる人物であった。また、音楽のポール・J・スミスは『ピノキオ』などの音楽を手がけ、同作でアカデミー作曲賞を受賞している。特撮は、特殊効果を『シンデレラ』などに参加した、ジョン・ヘンチとジョシュア・ミードーが担当。視覚効果を、『メリー・ポピンズ』でアカデミー視覚効果賞を受賞するピーター・エレンショー、『ロスト・ワールド』にも参加しアカデミー賞の技術効果賞などに3度ノミネートされたラルフ・ハメラスらが担当した。劇中に登場するノーチラス号のデザインは、ハーパー・ゴフによるもので、ディズニーランド・パリにあるディスカバリーランドのアトラクション、ノーチラス号のミステリーや、東京ディズニーシーのミステリアスアイランドに停泊しているノーチラス号は、その再現である。撮影は1954年の春に開始され、バハマとジャマイカのネグリルで行われた。いくつかのロケ地は撮影が困難で、400人の技術スタッフが必要とされた。また、巨大イカのシーンは当初夕暮れ時の穏やかな海で撮影されたため、嵐の海でのシーンは新たに撮影し直され、巨大イカを操作するケーブルなどを隠すためにドラマ部分が追加された。
芝川工場では操業開始当初から、水車の動力で発電する発電機を設置し、工場照明用の電力を自家発電していた。1908年（明治41年）5月より、四日市製紙は余剰電力の供給を開始し、工場のある芝富村と富士川下流部の庵原郡富士川町への送電を開始した。1911年（明治44年）8月、芝川流域に大久保発電所（現・中部電力西山発電所）が完成、本格的な電力供給事業を開始する。富士製紙との合併直後の1920年（大正9年）4月には下流側に川合発電所（現・中部電力長貫発電所）も完成したが、富士製紙との合併を機に撤退することとなり、同年11月静岡電力に電力事業は譲渡された。
本形式はラッピングトレインの対象車両としても使われている。2004年12月16日から2005年3月31日の間「日韓友好年2005」を記念し、パク・ヨンハをデザインしたラッピングトレイン（U004編成）が運行された。2009年7月18日から8月31日の間、JR九州の企画「ポケモンスタンプラリー2009夏」にあわせ、ポケモンラッピングトレイン（U004編成）が運行された。2011年9月12日から10月16日の間、福岡ソフトバンクホークスの選手と応援隊長の白戸次郎（お父さん犬）がラッピングされたホークス応援ラッピング新幹線（U004編成）が運行された。2014年12月20日から2015年3月1日の間、JR九州の企画「妖怪ウォッチ×JR九州 熊本駅を妖怪ジャック!!」や、映画「妖怪ウォッチ 誕生の秘密だニャン!」公開に併せ、妖怪ウォッチラッピングトレイン（U008編成）が運行された。2015年7月15日から8月31日の間、U007編成にDREAMS COME TRUEのラッピングを施した「SPECIALドリカム新幹線」が運行された。また同年12月5日・6日の「史上最強の移動遊園地 DREAMS COME TRUE WONDERLAND 2015」九州公演（福岡ヤフオク!ドーム）にあわせ、10月3日から12月6日には「SPECIALドリカム新幹線『WONDERLAND号』」が運行された。2016年7月15日から9月30日の間、「元気に!九州プロジェクト」の一環として、U001編成が九州各県のキャラクターをデザインしたラッピングを施して運行された。2016年6月30日から「GO!GO!!キスマイクマモトオオイタ」の一環として、U008編成にKis-My-Ft2のラッピングを施した「キスマイ新幹線」が運行されている。2018年1月13日から6月上旬まで、U009編成に同年のNHK大河ドラマ『西郷どん』のラッピングが施されている。2019年5月17日からミッキーマウスのスクリーンデビュー90周年を記念して、九州新幹線での旅をアピールする「Go! Waku Waku Trip with MICKEY」プロジェクトの一環として企画。U007編成にミッキーマウスのラッピング以外にも車内のでは座席のヘッドカバーなどに特別なデザインを施している。