新幹線
2009年現在、世界における高速鉄道の技術入札においては、事実上、日本の新幹線技術とフランスのTGV技術の二大勢力が競合している。
世界的に見ると、高速鉄道を必要とする国には、日本のように地理的条件や騒音対策・輸送量の面で過酷な条件に置かれている例はさほど多くはないため、新幹線方式よりもコスト面でより有利な、TGVに代表される半動力集中式を採用する場合が多い。
競合点のひとつである輸送量については、新幹線は同じ標準軌のTGVなどより車両の幅が広く高頻度運行が可能であるため、単位時間あたりの最大輸送量も大きい。
アメリカにおける高速鉄道入札でのプレゼンテーションにおいては、日本側は安全性その他の優位性を主張しつつ、線路・システムなどとの一括での契約を要求したのに対し、フランスのTGVは車体のみでの契約も可能とするなどより柔軟な交渉をしている。
以下の2路線が開業している。過去には東北新幹線の盛岡以北および北陸新幹線の軽井沢以西もミニ新幹線として建設することが検討されたが、前者は地元の積極的な運動、後者は長野オリンピックとの兼ね合いがあり最終的にはフル規格で建設された。
また将来的には対馬海峡に海底トンネルを建設して、統治下である朝鮮半島へ直通、釜山から奉天(現:瀋陽)を通り満洲国の首都新京(現:長春)、さらには北京・昭南(現:シンガポール)に至る、という構想も一部では描かれていた。
当時の鉄道では、日本においてもまだ機関車が客車を牽引する方式が一般的であったうえ、完全電化したものの、発電所が敵国からの攻撃を受けた場合の対処について軍からクレームを受けたために、「弾丸列車」も電気機関車と蒸気機関車を併用する方式で計画された。
1941年12月の太平洋戦争勃発後も工事は続けられ、日本坂トンネルや新丹那トンネルが、1942年には東山トンネルの工事が着工したが、最終的には戦況の悪化で中断した(その後再開され新幹線に利用)。しかし、そのルートの相当部分が後の東海道新幹線建設で役立てられた。特に、土地買収が戦時中の時点で半ば強制的な形で相当な区間において終わっていたことは、新幹線建設をスムーズにした。
この弾丸列車計画の技師たちが居住した地として、静岡県田方郡函南町には「新幹線」という地名が、東海道新幹線の開業前から存在した。
新幹線(山形・秋田新幹線を除く)の特急料金は、乗車券や在来線の特急列車のような対キロ制ではなく、各駅の区間ごとに決められた、いわゆる三角表方式となっている。
新幹線と在来線の乗り継ぎについては、一定の条件で在来線の特急・急行料金を半額に割り引く制度がある(乗継割引)。これは、新幹線が開業する前は1本の(特急等の)列車で済んでいたものが、開業したことによって複数の(新幹線と特急等の)列車に分割されることによる合計後の特急料金等の負担増を軽減することをそもそもの目的として設けられたものである。
なお山形新幹線と秋田新幹線については、新在直通運転を行うため特殊な特急料金を設定している(「山形新幹線#運賃と特急料金」および「秋田新幹線#運賃と特急料金」を参照)。
日立製作所は、2009年からロンドン - ケント州間の高速新線「High Speed 1(HS1、旧名CTRL: Channel Tunnel Rail Link)」で運行される高速列車サービス「オリンピックジャベリン」の専用車両「クラス395」29編成計174両を受注し、2007年8月から引き渡しが始まった。車両はHSBC Rail UKが保有し、サウスイースタンが列車の運行を担当する。UIC規格路線を走る初めての日本製高速鉄道車両であり、HS1上においてTGVベースのユーロスターと混在して運行されることとなる。営業最高速度は、HS1上で140 mph (225 km/h)、在来線では70 mph (112 km/h) で、将来的には170 mph (275 km/h) を目指す。
日立はさらなる高速鉄道事業の受注を目指して、都市間高速鉄道計画における受注も目指して活動を展開し、2009年2月に、イースト・コースト本線(ロンドン - エディンバラ間、距離700 km)やグレート・ウェスタン本線(距離300 km)を走行する高速鉄道車両の製造の優先交渉権を得た。
タイ バンコク - チェンマイ間(670 km)を結ぶタイ高速鉄道計画に新幹線を採用することを、日本・タイ政府間で2012年から検討してきたが、2015年5月27日に新幹線方式導入を前提に調査を始める覚書を締結。事業費は1兆円超を見込む。2020年にも開通する見通し。タイでは、中華人民共和国も一部路線を受注しており、競争が激化している。
ベトナム ハノイ - ホーチミン間 (1,630 km) を最高速度350 km/hで結ぶベトナム高速鉄道計画があり、完成すれば現在30時間以上かかっている所要時間が10時間弱に短縮されると期待されている。資金は日本の政府開発援助(円借款)を充てる予定で、新幹線方式の導入が検討されていたが、2010年6月19日のベトナム国会でこれらの政府案は否決され、暗礁に乗り上げた格好となった。
インド 2007年5月、インド国鉄はインド高速鉄道計画事前事業化調査のための説明会を開催し、日本やヨーロッパの車両メーカーも参加した。計画はアフマダーバード - ムンバイ間、アムリツァル - ニューデリー - ラクナウ間、パトナ - コルカタ間、チェンナイ - バンガロール間の4路線。このうち、ムンバイ - アーメダバード間(500 km)について、2017年着工、2023年開業予定。費用は9800億ルピー(147億米ドル)で、日本から最大で1兆4600億円の円借款で資金調達することが2015年12月の日印首脳会談にて合意された。
アメリカ合衆国・カリフォルニア州 ロサンゼルス - サンフランシスコ間などを結ぶカリフォルニア高速鉄道の建設計画がある。
世界初の210 km/h運転を達成した新幹線の成功は、欧米各国に影響を及ぼした。鉄道先進国を自負していたフランスは、1967年5月28日よりパリ - トゥールーズ間の列車「ル・キャピトール」を欧州において初めて一部区間で200 km/hで運転し、その後も複数の列車を200 km/hで運行していた。新幹線の開業後、1981年に本格的な超高速列車TGVを開発し、営業最高速度260 km/hというスピード世界一を達成し、新幹線の記録を凌駕した。
その他、ドイツ (ICE) やイタリア(ディレッティシマ)でも高速列車が計画され、実現に移された。イタリアのディレッティシマは欧州初の高速新線であり、1970年に工事が始まり、1978年に部分開業を迎え、1983年に250 km/h運転を開始したものの、その後の整備で仏独に遅れを取り、全線が開業したのは1992年である。
スペインでは、当初はイベリア軌間の在来線を高速化させる計画で進めていたが、1986年に同国が欧州諸共同体 (EC) へ加盟したのちに標準軌の高速新線を導入する計画へ方針転換。この一連の流れにおいては日本企業が車両の導入に大きな努力をしており、技術面において非常に高い評価を得ていたが、同国の欧州諸共同体への加盟や同国への投資額、同国内の経営不振企業の救済計画などに代表される政治的な問題からフランスのTGV方式の高速列車を採用することとなり、この時点での日本の新幹線方式の車両の導入は幻となった。
2022年(令和4年)3月16日に宮城県牡鹿半島沖南南東60kmを震源とする最大震度6強の地震(福島県沖地震)のため東北新幹線「やまびこ223号」が福島駅 - 白石蔵王駅間の宮城県白石市内で営業運転中に脱線した。現場付近及び新幹線の車両には脱線を防ぐ装置が設置されていたものの17両編成のうち16両が脱線し、合わせて68の車輪の軸のうち60基がレールから外れていた。また、脱線した列車には「レール転倒防止装置」や「逸脱防止ガイド」が設置されていたが一部の車両はレールから大幅にずれて傾くなどの被害が確認された。
「やまびこ223号」が脱線した福島駅 - 白石蔵王駅の間は、最高速度が320 km/hとなっていたが、地震が起きた際列車は白石蔵王駅での停車に向け減速していた際に発生し、地震を検知して非常ブレーキがかかる過程で脱線したと見られている。初期微動(P波)を検知して自動でブレーキを掛けさせる装置は正常に作動していたという。
営業運転中の新幹線が地震による脱線事故を起こしたのは新潟県中越地震での上越新幹線脱線事故以来2例目である。
「あさひ」 速達型列車として設定されたが、長野新幹線開業後は越後湯沢駅以北の区間を走行する列車の統一名称となった。「あさま」と名称が紛らわしいため、2002年12月1日のダイヤ改正で「とき」と改称された。ただし、前述の「たにがわ」に該当する列車は、それ以前から改称されていた。
直接の競合は、名古屋 - 大阪間で見られる。大阪側では、新大阪駅から離れたミナミに対して、乗換を必要としないエリア(難波、鶴橋など)があることなどから、近鉄特急にも優位性がある。
競合は1964年(昭和39年)の東海道新幹線開業時に始まる。当初は運賃・料金でも差が小さかったことや、所要時間の大幅な差などから利用客を新幹線に次々と奪われた。大阪万博のあった1970年(昭和45年)を除き、1970年代前半までは低迷が続き、近鉄の名阪ノンストップ特急(甲特急)は汎用車両の2両編成による運行を余儀なくされた。一時は単行車両の導入も検討されたといわれている。
しかし、1970年代後半以降は、国鉄の頻発する運賃・料金の値上げとストライキに対する嫌気から、名古屋 - 大阪間においては、特に急がない個人客を中心に、新幹線から近鉄特急への乗客移行が多く見られた。その結果、1980年代に入ると同区間の近鉄特急も3両編成、後には6両編成にまで復調したが、運用される車両は汎用車両のままであった。
地震に伴う障害は、高速鉄道の安全性にとって脅威となりうる。このため、地震が多発する日本において運営される新幹線にとっても課題となっている。1990年代以降、日本国内における大きな地震災害の多発により、高速鉄道の地震に対する脆弱性が指摘されるようになった。
国鉄末期に建設が凍結されていた整備新幹線は工事が再開され、東北新幹線(2002年に八戸まで、2010年に新青森まで延伸)と九州新幹線鹿児島ルート(2004年に鹿児島中央 - 新八代間、2011年に新八代 - 博多間が開業)は既に全線開業、北陸新幹線(1997年に「長野新幹線」として長野まで開業、2015年に金沢まで延伸)と北海道新幹線(2016年に新函館北斗まで開業)が部分開業し、残った区間も工事が次第に進みつつある。
また20世紀末以降、新幹線による通勤・通学が増加した(「新幹線通勤」も参照)。これは、いわゆるバブル時代の大都市における地価の高騰で、新幹線で通勤・通学が可能な郊外(主に東京への通勤・通学を目的に栃木県、群馬県、静岡県東部が多い)の住宅に住む人が増えたためである。1983年(昭和58年)2月の新幹線定期乗車券販売開始をきっかけに、新幹線通勤定期券を支給する企業の増加、さらに企業が支給する通勤定期券代の所得税非課税限度額の引き上げがそれに輪をかけた。朝・夕の新幹線においては通勤客で混雑が激しくなり、通勤客向けのダイヤも設定されるようになった。これに対応してJR東日本ではMaxという多座席型の2階建車両を投入し、1列車あたりの定員を大幅に増やした時期もあった。首都圏以外でも、山陽新幹線の小倉 - 博多間などで通勤・通学に新幹線を利用する者が多くなった。
リニアモーターカーで建設される計画であったが、前述した中央新幹線の計画(山梨リニア実験線の活用)と統合された。
1970年(昭和45年)5月18日に公布された全国新幹線鉄道整備法に基づき基本計画線が挙げられたが、オイルショックや国鉄の経営悪化などの影響を受けて、以下の新幹線の着工は見送られた。このうち整備新幹線は平成に入って着工したが、基本計画のまま着工の目処が全く立っていない路線も存在する。この区間については建設を望む声が根強く残っている区間や、フリーゲージトレインによる新幹線との直通運転が提案されている区間も存在する。
静岡県田方郡函南町には「新幹線」という地名が存在する。これは昭和30年代の新幹線計画にちなむものではなく、戦前の弾丸列車計画時代のものである。弾丸列車計画時代に新丹那トンネルの工事を行うための従業員宿舎が置かれた場所で、工事終了後に宿舎は撤去されたが、その後同地に住宅団地が建てられ「新幹線」という地区が生まれることとなった。この地区には新幹線公民館や「幹線下」という名のバス停も存在している。
東京都国分寺市の鉄道総合技術研究所のある場所の地名は「光町」である。国分寺市が1966年に町名整理を行った際、同研究所での新幹線開発と1964年の東海道新幹線開業を記念し、列車愛称「ひかり」にちなんで旧地名の平兵衛新田から改称したものである。由緒ある旧地名のため研究所は地元市民との交流の機会にもなっている一般公開を「平兵衛まつり」と名付けている。
東海道新幹線の開業以来、新幹線と競合した私鉄特急としては、近畿日本鉄道(近鉄)、小田急電鉄、名古屋鉄道(名鉄)の特急があった。
私鉄特急はいずれの場合も、所要時間では新幹線と比較して大きく不利なので、割安な運賃・料金、駅の立地、車内の居住性などで対抗することになった。
新幹線が乗り入れる駅において、駅構内の表示では、ピクトグラムとして国鉄時代は0系・200系を元にした絵(丸型の先頭車両)が描かれていた。JR東日本の東北・上越新幹線の駅、および東京駅での東海道新幹線乗り場案内サイン(JR東日本構内)は現在もこれを踏襲している。しかし、JR東海と西日本では、その後登場した車両の絵を用いている。
地下鉄など国鉄・JR以外の駅では、乗り換え表示に「JR線」と表示するのではなく「JR線・新幹線」と新幹線を在来線と分けて記載する例がみられる。
新幹線の英語表記の案内表示では、表記が統一されていないものがある。たとえば、「新横浜」をShin-Yokohamaと表記しているところもあれば、Shin-yokohamaと表記しているところもある。この点は専門家の間でもまとまった意見は出ていないのが現状である。
開業当初より1970年代中頃までの東海道新幹線では、在来線と異なり同線の独自仕様の駅名標を採用した。