新幹線
日本国有鉄道（国鉄）時代の1964年（昭和39年）10月1日に開業した東海道新幹線が初の路線である。東海道新幹線のほか山陽新幹線と東北新幹線は国鉄が建設主体であったが、上越新幹線は日本鉄道建設公団が建設を担当した。国鉄分割民営化後の東北・上越新幹線東京延伸の際は、当時新幹線の地上設備を一括して所有していた新幹線鉄道保有機構が、その建設主体であった。さらにその後に建設された北陸新幹線や九州新幹線などのいわゆる整備新幹線については、日本鉄道建設公団および新幹線鉄道保有機構の権利を継承した鉄道建設・運輸施設整備支援機構が建設主体となっている。一方で、整備新幹線には該当しない中央新幹線については東海旅客鉄道（JR東海）が建設主体に指名された。
新幹線E5系・H5系電車
JR東日本が2000年に策定した中期経営構想「ニューフロンティア21」における「世界一の鉄道システムの構築」において、東北新幹線を最高速度360km/hで運転させることが含まれており、それに基づき2002年に社内で発足させた「新幹線高速化推進プロジェクト」において、新幹線高速試験電車「FASTECH 360」（E954形・E955形電車）を開発し、2005年から地上設備も含めた各種試験を行っていた。その結果、環境対策やコスト対効果を考慮すると最高速度320km/hが妥当と見直され、この最高速度に対応した車両としてE5系が開発製造された。
2009年に量産先行車（S11編成）が落成。車両は川崎重工業と日立製作所で製造され、仙台港まで海上輸送、2009年5月24日から30日にかけて陸揚げおよび新幹線総合車両センターへの搬入が行われた。2009年6月15日より仙台 - 北上間で走行試験を開始。