※は金沢までの延伸が予定されている2014年度までは北陸地方へ達していないため、便宜上「長野新幹線」という愛称が付けられている。開業当初は「長野行新幹線」と「行」の字が入っていたが、これは当時「『長野新幹線』という名称だと、『長野までで完成』というイメージが多少あり、長野以遠への延伸の芽を潰すことになりかねない」という、北陸の強い反対があったため。

東海道新幹線と山陽新幹線を合わせて「東海道・山陽新幹線」、東北新幹線と上越新幹線を合わせて「東北・上越新幹線」と呼ぶことがある。

他社の車両が乗り入れているのは東海道・山陽新幹線（東海道区間にJR西日本の車両、山陽区間にJR東海の車両）のみで、それ以外の新幹線はすべて自社車両（山形新幹線及び秋田新幹線用の車両の一部は正確には保有会社からの貸出）で運行されている。

東京駅では東海道新幹線と東北新幹線の線路が接続されていないため、現在、博多から八戸まで（その逆も）直通で行くことはできず、必ず同駅での乗り換えが必要とされる。国鉄時代には、当初両線の直通運転を前提として建設の計画がなされていたが（直通運転の実験用に試験車両961形が製造された。また、東京駅の東海道新幹線14・15番ホームは直通を想定して作られたため、ホームが東北新幹線側にカーブしている）、東京都内を通過する需要がほとんどないという調査結果や、周波数の違い（東海道・山陽・九州新幹線は60Hzで、東北・上越・長野新幹線では50Hz）、それに東北・上越新幹線用のものには降雪対策が施されるなどといった車体設計の違いから、実現には至らなかった。2008年現在では、東京都心を縦貫する湘南新宿ラインの利用が好調なことや東北縦貫線計画が進められていることなどから、関東地方相互の近距離では東京を通過する需要（特に通勤需要）も想定しうる状況であるが、新幹線については前述の理由に加え、国鉄時代と違い別会社の運行となっており、実現の可能性は低いと見られている（JR東海側の意向により、16両貫通の編成で無い限りは同社の路線への乗り入れは不可となっている。ただし、鳥飼車両基地 - 新大阪駅間は山陽新幹線の出入庫の関係上、例外となっている）。