新幹線N700系電車
2009年度末までに東京駅 - 博多駅間運転の定期「のぞみ」すべてを含む110本以上、2011年度末までにすべての「のぞみ」が本系列での運転とされた。これにより、共通運用していた500系は編成を16両から8両に短縮して「こだま」に、700系は順次「ひかり」「こだま」にそれぞれ転用され、300系・100系を逐次置き換えた。
2007年7月1日ダイヤ改正
2007年7月1日「のぞみ」で運転開始(東京駅 - 博多駅間:下り2本・上り3本、品川駅 - 博多駅間:下り1本、東京駅 - 新大阪駅間:1往復)。
その後、N700系の増備に伴い、700系や500系で運転されていた「のぞみ」を順次置き換えていった。
2008年3月15日ダイヤ改正
東京駅 - 博多駅間の「のぞみ」の毎時1本がN700系で運行される。
定期列車としては初めて「ひかり」2本に充当されるなど、上下合計で43本の「のぞみ」・「ひかり」が本系列で運転されるようになった。また小倉駅 - 博多駅間の「こだま」2往復にも間合い運用として充当されるようになった。さらに同年5月27日から順次「のぞみ」での運用が増加し、同日から翌年2月にかけて30本の「のぞみ」運用を置き換えた。
また、2008年10月1日より「ひかり」での運用1本が新たに追加。また、山陽新幹線の「こだま」1往復にて300系の代走として一部の日に充当された。
2009年3月14日ダイヤ改正
上下合計88本の「のぞみ」「ひかり」「こだま」がN700系で運転される。
グリーン席を備える中間電動車。 0,3000,2000,5000番台 Z・N・X・K編成8号車として使用。車掌室、業務用室、ラゲージスペース(ともに博多寄り)を備え、主変換装置・空気圧縮機・補助電源装置などを搭載する。定員68名。 9001 X0編成8号車として使用。乗務員室、業務用室、ラゲージスペース(ともに博多寄り)を備え、主変換装置・空気圧縮機・補助電源装置などを搭載する。定員68名。
先行試作車であるX0編成は、N700Sの確認試験車であるJ0編成の落成により試験用車両としての用途を終え、2019年2月6日に浜松工場へ廃車回送され、3両がリニア・鉄道館で展示されている(後述)。
2020年からはN700Sの増備に伴い、順次2000番台(X編成)が廃車されている。廃車された車両のアルミニウム合金はリサイクルされ、以下の用途に用いられる。
車両部材:N700Sの内装部品・車両構体の屋根の一部
建築資材:新横浜駅相鉄・東急新横浜線待合室の内装材の一部と、飯田線・下地駅駅舎改築工事の部材として使用。
スポーツ用品:ミズノとの共同開発で、少年軟式野球用金属バットを製作。