Tokaido Shinkansen-linjen ble opprinnelig påtenkt i 1940 som en egen 150 km/t jernbane mellom Tokyo og Shimonoseki, som ville ha vært 50 % raskere enn det raskeste ekspresstoget på den tiden. Begynnelsen på andre verdenskrig fikk prosjektet til å stoppe opp på et tidlig planleggingsstadium selv om noen få tunneler ble gravet ut og senere brukt i Shinkansen-linjen. Fordi linjen går gjennom Japans tre største byområder, er linjen den mest trafikkerte av alle Shinkansen-linjene.