新大阪駅
工事は2012年から2018年にかけて施行され、おおむね一年ごとに乗り場を1面2線分だけ東へ移し、空いたホームの再整備(再舗装およびかさ上げ、上屋の延長、一部ホームの短縮など)を行って、一年後にまたそこに既存の乗り場を西から1面2線分だけ移すという方法が取られた。当駅開業以来、在来線部分の大規模改良はこれが初である。
新17・18番のりばは2012年12月16日に使用が開始され、使用が停止された旧17・18番のりばは約1年かけて改装され、2013年12月8日に新15・16番のりばとして使用が開始された。同様に11 - 16番のりばもホーム1本当たり約1年かけて順次改装され、旧11・12番のりばが2018年7月23日から京都方面行きの特急「はるか」「くろしお」用ホームとしての使用再開を以ってホーム増設工事は終了した。これにより、新大阪駅においての「はるか」と「くろしお」の発着線が事実上の複線に増設されることから、同駅でのすれ違いが可能となるため、ダイヤ設定上のボトルネックが解消されることとなった。なお、旧11・12番のりばの使用が再開されるのに先立って6月24日から在来線ののりば番号が3-10番のりばに変更され、旧11・12番ホームは1・2番のりばとなった。
その後、2011年5月27日に国土交通大臣によってリニアの建設指示がなされたが、その後の同年11月30日のJR東海の社長記者会見においても、新大阪駅に乗り入れる意向が示されている。
北陸新幹線の乗り入れ構想がある。大阪府知事の松井一郎やJR西日本社長の真鍋精志は「終着駅は新大阪駅でなければならない」と主張していたことにより、正式な終着駅になる予定。東海道新幹線は京都駅からノンストップだが、北陸新幹線では南へ大きく迂回したルートとなるため、京都府京田辺市と八幡市との境界線近くに中間駅(松井山手駅またはその付近)の設置を決めている。
九州新幹線西九州ルートの乗り入れ構想がある。2018年3月30日、国土交通省鉄道局は、未着工区間(新鳥栖駅-武雄温泉駅)の整備のあり方について、与党整備新幹線建設推進プロジェクトチーム九州新幹線(西九州ルート)検討委員会に報告した。費用、費用便益比 (B/C)、収支採算性、山陽新幹線への乗り入れ、安全性の確保、輸送の安定性、工事実施までの手続き・期間(詳細調査、環境影響評価等)、工事実施上の課題・工期、整備後の在来線ネットワークへの影響の可能性、並行在来線の取扱いについて、「軌間可変電車」「単線並列のミニ新幹線」「複線三線軌のミニ新幹線」「フル規格」を比較検討した結果、フル規格の費用便益比が3.3、収支改善効果(年平均)が約88億円になると見込まれ、最も高くなると報告された。
中国ハイウェイバス:西脇・社・北条・津山 行(乗車のみ)
また、在来線の駅も東海道新幹線開業と同時に営業を開始したため、1985年3月8日までは1番線ホームは在来線ではなく新幹線にあった。
なお、戦前の新幹線計画である「弾丸列車計画」では、1940年4月1日に現在の同駅の隣に設置された東淀川駅が同路線開通後に「新大阪駅」と改称される予定であったが、戦後東海道新幹線が建設される際に、「山陽方面への延伸の際は、北方貨物線の直上に建設した方が用地買収の手間がなくてよい」といった理由で大阪付近のルートが一部変更されたため、現在の位置に当駅が設置された。これにより、当駅との統合という形で東淀川駅の廃止計画を発表したが、地元住民の要望により存続することになった。東淀川駅と当駅の間の営業キロが0.7kmと短いのは、そういった理由によるものである。
当駅にはおおさか東線が乗り入れ、同線の起点駅となっている。計画当初は2006年開業を目指していたが、用地買収などで手間取り2009年度着工、2019年春に全線開業を迎えた。