ミニ新幹線
2023年(令和5年)度より新潟県では、上越新幹線長岡駅から北陸新幹線上越妙高駅の間を、信越本線をミニ新幹線化して結ぶ案と既存の信越本線をトンネルの設置により線形を改良する案が検討されている。
なお、2003年(平成15年)から2009年(平成21年)にかけても同じ問題が議論され、フリーゲージトレインの導入が候補としてあがっていた(信越本線高速化)。
E3系:0番台が秋田新幹線で使われていた。2013年4月から2014年3月まで順次E6系に置き換えられた。また、0番台のR18編成が700番台に改番、観光列車「とれいゆ」として改造された。「とれいゆ」は基本的には山形新幹線内のみで営業運転を行い、福島駅では在来線ホームに発着したが、団体専用列車で大宮駅を介して上野駅や新潟駅まで運用された。
400系:山形新幹線専用として使用していた。ミニ新幹線用として最初に投入された形式。2008年12月から2010年春までに順次E3系2000番台に置き換えられた。主電動機(走行用モーター)に直流電動機を採用した最後の新幹線車両であり、フル規格新幹線区間で行われた275km/h試験ではフラッシュオーバー(フラッシオーバー、閃絡:せんらく)が発生し、たびたび試験を中止をした。設計条件を超える速度での不具合はある意味では最適な設計であったと評価できる。
1992年(平成4年)1月1日、和歌山県でも、地元選出の代議士二階俊博を中心に、ミニ新幹線の導入構想明らかにした。
2023年(令和5年)4月より北海道函館市では、ミニ新幹線により新函館北斗駅から函館駅へ乗り入れる構想がある。