JR東海は、東海道新幹線東京-新大阪間を営業。山陽新幹線新大阪-博多間と一体的に運行している。博多以遠への乗り入れは行っていない。
 
2022.1 三島〜新富士間
300系
 新幹線の大幅なスピードアップを目指し、最高速度270km/hを実現した車両。車体は、東海道・山陽新幹線では最初のアルミニウム合金製。全長は、先頭車26,050mm、中間車25,000mm。10M6Tの16両編成で、うちグリーン車3両。食堂車は設定されていない。
 0番台・9000番台  
 1990年に試作車9000番台が登場し、1992年3月には量産車0番台が「のぞみ」の愛称で営業運転を開始した。当初は東海道新幹線区間のみの運転だったが、翌年にはJR西日本が3000番台を導入し、博多までの運用が行われている。スピード最優先の設計であったため、居住性や振動などの課題があった。700系の増備が進むと、2001年には早くも「のぞみ」定期運用が無くなり、270km/hの性能を発揮する機会がほとんど無くなる。そして2012年3月に営業運転を終了した。

  1992.3.14 東海道新幹線「のぞみ」にて営業運転開始
  1993.3.18 山陽新幹線における運用開始
  2001.10.1 「のぞみ」の定期運用終了
  2012.3.13 定期運用終了
  2012.3.16 最後の営業運転
 初代「のぞみ」として印象深い形式だが、保存車は僅か1両となっている。

○322-9001
 試作車として登場した最初の先頭車。100系などと並んでリニア・鉄道館で展示されている。当初は0番台先頭車も展示されていたが、解体されてしまった。
 
2015.11 322-9001:リニア・鉄道館
 番台 Mc
322
Tc
323
M
325
M
326
Ms
315
Ms
316
T
328
T
329
Ts
319
 前歴  登場  消滅
9000番台 1 1 2 1 1 1 2 1 1 新製 1990.3 2007.3
9400番台 1
9500番台 1 1 1
9700番台 1
  0番台 60 60 120 60 60 60 120 60 60 1992.2-98.10 2012.3
400番台 60
500番台 60 60 60
700番台 60
700系
 1997年に登場した形式で、500系より遅い最高速度285km/hとし、居住性や走行の安定性、を重視している。JR東海とJR西日本の共同開発で、車体はアルミニウム合金製。全長は先頭車27,350mm、中間車25,000mm。先頭形状はエアロストリーム型と呼ばれる。台車は、JR東海のものはウイングばね式、JR西日本のものは軸梁式で、少し異なる。7000番台は6M2Tの8両編成、その他は12M4Tの16両編成である。
 0番台・9000番台  
 JR東海が所有する試作車9000番台、量産車0番台はすべて16両編成で、「のぞみ」「ひかり」「こだま」いずれにも使用されている。2012年3月に「のぞみ」の運用を終了した。その後、東海道新幹線内はN700系で統一するという方針のもとで700系の置き換えが進み、2020年3月にJR東海の700系は消滅している。

  1999.3.13 営業運転開始
  2012.3.17 「のぞみ」定期運用終了
  2019.12.1 定期運用終了
  2020.3.1  最後の営業運転
 
2016.10 東京駅
 番台 Tc
723
Tc
724
M
725
M
726
M
727
Ms
717
Ts
718
Ts
719
 前歴  登場  消滅
9000番台 1 1 1 1 1 1 1 1 新製 1997.9 2013.1
9200番台 1
9300番台 1
9400番台 1
9500番台 1 1 1
9600番台 1
9700番台 1
  0番台 59 59 59 59 59 59 59 59 1999.2-04.12 2020.3
200番台 59
300番台 59
400番台 59
500番台 59 59 59
600番台 59
700番台 59
N700系
 700系で確立した居住性、安定性を保ちながら、スピードアップを目指して開発された車両。山陽新幹線区間では500系と同じ最高速度300km/hとし、さらに車体傾斜システムを搭載することで東海道新幹線区間の時間短縮を達成している。JR東海とJR西日本との共同開発で、後にJR九州も導入している。車体はアルミニウム合金製で、全長は先頭車27,350mm、中間車25,000mm。先頭形状は「エアロ・ダブルウイング」と呼ばれる。14M2Tの16両編成となっている。
 9000番台  
 試作車Z0編成は、量産車の登場後、量産化改造は行われず、試験車として運用された。2019年に引退し、3両がリニア・鉄道館で保存されている。
 番台 Tc
783
Tc
784
M
785
M
786
M
787
Ms
775
Ms
776
Ms
777
 前歴  登場  消滅
9000番台 1 1 1 1 1 1 1 1 新製 2005.3 2019.2
9200番台 1
9300番台 1
9400番台 1
9500番台 1 1 1
9600番台 1
9700番台 1
 0・2000番台  
 JR東海が所有するN700系の量産車0番台は、1000番台の登場後、これと性能を合わせるために改造され、2000番台となっている。

  2007.7.1 営業運転開始
  2013.5  2000番台への改造開始
  2020.3.14 東海道新幹線がN700系に統一
 
2010.12 0番台:早川付近 2016.8 2000番台:小倉駅
 番台 Tc
783
Tc
784
M
785
M
786
M
787
Ms
775
Ms
776
Ms
777
 前歴  登場  消滅
 0番台 80 80 80 80 80 80 80 80 新製 2007.4-12.3 2015.7
200番台 80
300番台 80
400番台 80
500番台 80 80 80
600番台 80
700番台 80
2000番台 80 80 80 80 80 80 80 80 0番台 2013.5-15.7
2200番台 80
2300番台 80
2400番台 80
2500番台 80 80 80
2600番台 80
2700番台 80
 1000番台  
 1000番台は、東海道新幹線内で、最高速度を285km/hに引き上げた改良型。N700Aと呼ばれる。

  2013.2.8 営業運転開始
 
2016.6 1000番台:熱海駅
 番台 Tc
783
Tc
784
M
785
M
786
M
787
Ms
775
Ms
776
Ms
777
 前歴  登場  消滅
1000番台 51 51 51 51 51 51 51 51 新製 2012.8-20.2
1200番台 51
1300番台 51
1400番台 51
1500番台 51 51 51
1600番台 51
1700番台 51
N700S
 N700系の初期車を置換えるために登場したもの。N700系の1種とする場合と別形式とする場合がある。また、N700S系という呼び方はあまりされていない。先頭形状は「デュアル・スプリーム・ウイング」と呼ばれ、N700系とは車体断面等が少し異なる。制御はSiC素子のVVVFインバータ。新幹線初のバッテリー自走システムも採用してる。室内は、全席にコンセントを設置したことが特徴。JR東海の単独開発であるが、JR西日本、JR九州も導入している。
 9000番台  
 9000番台はN700Sの確認試験車で、J0編成。2018年3月から走行試験を開始している。
 番台 Tc
743
Tc
744
M
745
M
746
M
747
Ms
735
Ms
736
Ms
737
 前歴  登場  消滅
9000番台 1 1 1 1 1 1 1 1 新製 2018.3
9200番台 1
9300番台 1
9400番台 1
9500番台 1 1 1
9600番台 1
9700番台 1
 0番台  
 0番台は、JR東海が所有するN700Sの量産車。2020年7月から営業運転を開始している。

  2020.7.1 営業運転開始

 
2024.11 小田原-熱海間
 
2022.11 品川-新横浜間
 番台 Tc
743
Tc
744
M
745
M
746
M
747
Ms
735
Ms
736
Ms
737
 前歴  登場  消滅
0番台 49 49 49 49 49 49 49 49 新製 2020.4-25.1
200番台 49
300番台 49
400番台 49
500番台 49 49 49
600番台 49
700番台 49
東海道・山陽新幹線(JR東海)