北陸新幹線
E7系 - F3-6・9・11-13・15・17・19・40-47編成、12両編成(JR東日本所有)。金沢延伸開業前から先行投入されていた。
W7系 - W編成、12両編成(JR西日本所有)。 E7系とW7系は両者の区別なく共通運用となっており、設備なども同一仕様とされている。
E7系・W7系
2024年(令和6年)3月16日:金沢 - 敦賀間開業予定。
前述のとおり、勾配の上限を30 ‰に高めることで路線延長を約20 km短縮し、建設費を約1,000億円圧縮することが可能となった。また、高崎起点約3.3 kmの上越新幹線との分岐点では国内最速の分岐器である「38番分岐器」を導入し160 km/hで分岐器側の通過を可能にした。これにより、上越新幹線の軌道をできるだけ長い区間共用することで、下り線の高架橋約2.2 kmを新設せずに済んだ。この他、橋梁においては新幹線初のPC斜張橋、架線においては従来新幹線で用いられていたヘビーコンパウント架線に比べ、経済的で輸送量に見合った高速シンプル架線(CSシンプルカテナリ式)が初めて採用された。
2014年度末に新規開業する長野駅 - 金沢駅間は保安装置がデジタルATCであることから、2013年11月9日夜から10日早朝にかけて、高崎駅 - 長野新幹線運転所までの区間の保安装置が従来のアナログATCからデジタルATCに切り替えられた。これにより、JR東日本の新幹線の全区間がデジタルATC化された。このATC更新により、2014年3月15日のダイヤ改正から東京駅 - 長野駅間で平均して下りで2分、上りで4分所要時間が短縮された。
1989年(平成元年)6月に難工事推進事業として、富山・石川県境にまたがる加越トンネルの着工が認可された。 1992年(平成3年)に新幹線直通線(ミニ新幹線)や新幹線鉄道規格新線(スーパー特急)による「暫定整備計画」を決定できるよう全幹法が改正された。北陸新幹線では「運輸省案」に基づき2区間でスーパー特急方式による暫定整備計画が認可され、着工された。
1988年(昭和63年)の「整備新幹線の取扱いについて」において高崎 - 軽井沢間と並んで着工優先順位1位であった高岡 - 金沢間は、富山県内の自治体が並行在来線の経営分離に反対したため、ルートを変更したうえで着工区間を石動 - 金沢間に短縮した。石動 - 金沢間は北陸本線で石動駅(小矢部市)西方約1 kmの西石動(仮称)信号所で分岐し、在来線駅に併設して金沢駅を設置し、金沢駅の西方約1 kmで北陸本線に合流する計画であった。
ハード面での対策としては沿線の積雪状況や周辺地形を踏まえて、区間ごとに様々な対策が取られている。飯山駅 - 金沢駅間では雪害対策のためホーム全体が屋根で覆われている。
JR東日本管内のうち比較的積雪量が少ない長野までの区間では高架橋の軌道下の路盤コンクリートを高くし、線路の両脇に雪を貯める貯雪方式を採用している。降雪量の多い区間ではスプリンクラーによる散水消雪方式が採用されている。飯山エリアでは、東北新幹線で実績があり、厳冬期に早期散水が可能となるよう予め送水本管内に温水を循環させておく「循環方式」を採用している。一方、上越エリアでは、上越新幹線で実績があり、散水終了後に送水本管内の水抜きを行うことで凍結を防止する「水抜き方式」を採用している。また、新規導入設備としてトンネル緩衝口端部より5 m幅で散水するトンネル雪庇散水や、下り線側の保守用斜路への散水消雪設備が導入された。
JR西日本管内では、沿線に水源を確保できる場合はスプリンクラーによる散水消雪を採用し、困難な場合には高架橋の軌道下の路盤コンクリートを高くし、線路の両脇に雪を貯める貯雪方式を採用している。比較的降雪量の多い区間では、高架橋内の降雪を減らすための雪覆いを設けた半雪覆式貯雪型高架橋が採用されている。貯雪可能な量を超える積雪が予想される糸魚川 - 富山間の黒部地区では、夜間にロータリーモーターカーで雪を高架下に投下できる側方開床式貯雪型高架橋が採用されている。
北陸新幹線の経由する上信越・北陸地方は日本でも有数の豪雪地帯であり、冬季においても安定輸送を維持するための対策を施す必要がある。1985年(昭和60年)12月に高崎 - 小松間の認可申請が行われると、北陸新幹線の雪害対策の検討が開始された。既設新幹線においては、比較的降雪量が少ない東北新幹線盛岡以南では貯雪方式が、降雪量が多い上越新幹線では散水消雪方式が採用されていた。しかし、散水消雪方式の導入には多額の費用が必要である。在来線で行われている機械除雪は安価であるが、人家に近接する場所や道路との交差箇所での雪捨て場の確保の問題がある。整備新幹線においては建設費の低減が求められており、沿線の気候条件に適した様々な技術を開発する必要があった。
1986年度に、北陸新幹線の建設主体であった鉄道公団は、北陸新幹線沿線の雪質および雪量に対応した貯雪量の多い貯雪式高架橋の実物大試験を行った。モデル高架橋は北陸新幹線沿線の富山市に近い富山県大沢野町舟倉地先に設置された。積雪深120 cmと170 cmの試験設備が設けられ、新幹線のスノープラウによる排雪を再現した実験が行われた。
さらに、鉄道公団と新日本製鐵は新たな対策方法として、温水が流れるパイプを設置したパネルによって雪を融かす消雪パネルの開発を行った。そして1987年度から1989年度まで飯山市の消雪試験場で試験を実施した。その後、「運輸省案」に基づき長野 - 軽井沢間を優先して着工する方針が示されたことで、北陸新幹線向けの試験はいったん終了したが、同時期に高速化が決定した北越北線の一部区間において、鉄道として初めて消雪パネルを導入することが決定した。
1975年から国鉄において、地震波のP波から地震の規模や位置を推定するアルゴリズム(早期検知アルゴリズム)の研究が行われ、世界初のP波警報システムである「ユレダス (Urgent Earthquake Detection and Alarm System)」の開発が進められた。ユレダスは1992年に東海道新幹線で導入が開始され、1998年には北陸新幹線の高崎駅 - 長野駅間においても導入された。ユレダス導入によってP波およびS波の2種類の警報判定が可能になり、S波到達より早く新幹線の停止信号を送ることが可能になった。
その後、最新の観測技術や高速ネットワークに対応し、早期探知アルゴリズムを改良した「早期地震防災システム」が開発された。
2004年に発生した新潟県中越地震による上越新幹線脱線事故を受けて、新幹線車両が地震などにより脱線した場合でも、車両がレールから大きく逸脱することを防止する「車両逸脱防止L型ガイド」を開発し、2008年度上期までに全ての新幹線車両に設置を完了した。さらにレールの転倒や大幅な移動を防ぎ、L型車両ガイドが有効に機能するよう、スラブ軌道用やバラスト軌道用などの「レール転倒防止装置」を開発し、敷設工事が進められている。