博多総合車両所
その後、G編成はすべて廃車され、V編成は「こだま」用の4両編成12本(P1 - P12編成)と6両編成10本(K51 - 60編成)に改造された。P編成は2011年3月、K編成は2012年(平成24年)3月のダイヤ改正で営業運転を終了した。なお、K編成の一部(K53 - 55編成)は営業運転終了前に旧塗装に変更されていた。 →500系W1編成と同様に、K54編成の新大阪方先頭車である6号車も整備・再塗装の上、W1編成と同日に博多総合車両所から搬出された。
300系電車 3000番台の16両編成(F1 - F9編成)が配置されていた。 当初は主に東京-山陽直通の「のぞみ」として運用されていたが、700系の登場後は次第に東京 - 岡山間の「ひかり」、東京 - 新大阪間、岡山 - 博多間の「こだま」運用が中心となっていった。2012年3月のダイヤ改正で100系とともに営業運転を終了した。 F1 - F6編成は東海旅客鉄道浜松工場へ廃車回送されて解体された。
JR西日本所属の山陽新幹線用車両の全車が本所に配置されている(一部の事業用車両は登記上は本所所属のまま管内の各駅に常駐している)。運用的には、東海道新幹線との直通運用に供される16両編成と、九州新幹線との直通運用に供される8両編成、山陽新幹線内に限定して運用される8両編成に分かれている。
東海道・山陽・九州新幹線系統に供される車両のうち、JR九州のみが保有する800系電車以外の全系列が当車両所に配置されている。
2021年(令和3年)4月1日現在の配置車両は以下のとおり。ほかにも車籍は抹消されているが、500系電車900番台 (WIN350) の先頭車などが保存されている。