交通科学博物館
国鉄151系電車 クハ151形 - 「こだま」のヘッドサインを装着。開館から閉館まで存置したが、東海道新幹線開業後の時期にはヘッドサインを「つばめ」に差し替えの上、481系の塗装に変更された。一時期は「みどり」のヘッドサインも装着した。山陽新幹線全通で「つばめ」「みどり」が廃止された後には同じ塗装のままヘッドサインを「雷鳥」に変更していたが、のちに「こだま」の仕様に戻された。
国鉄101系電車 クモハ100形 - 開館から閉館まで存置。車両の構造が透視できる形になっており、またパンタグラフの上下や扉の開閉操作を入場者が実演できた。
明治中期の三等客車 - 1993年、屋外展示されていた1800形機関車を館内の第2室に移設することに合わせて復元製作。立ち入ることはできないものの、車内も再現されている。
これらのほか、開館時に設置されたEF58形電気機関車をはじめ、その後追加された新幹線0系電車(1964年設置)、20系客車(1967年設置)、581系電車(1968年設置)の実物大レプリカが存在していたが、中途の展示替えに伴い、閉館以前に撤去されている。