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。
東北・上越新幹線反対運動
上記などの紆余曲折を経て、東北・上越新幹線は建設され、1982年（昭和57年）6月23日に東北新幹線大宮駅 - 盛岡駅間が開業。同年11月15日に上越新幹線大宮駅 - 新潟駅間開業。そして1985年（昭和60年）3月14日に東北・上越新幹線、上野駅 - 大宮駅間が延伸開業した。当初の計画からルートの変更した結果、上野駅 - 大宮駅間は半径800m以下のカーブが17箇所にのぼり、半径1500m以下のカーブのない区間が連続するのは最長でも6kmに満たない区間となった。このような線形上の理由から、頭打ち速度としてアナログATC(ATC-2型)の110km/h以下での運行となった。