山阳新干线隶属于西日本旅客铁道，是一条连接了大阪府大阪市淀川区西中岛五丁目新大阪站与福冈县福冈市博多区博多站中央街博多站的高速铁路。

轨距：1,435毫米（标准轨）

站数：19个（包括起终点站）

信号场数：1个

复线路段：全线

电气化路段：全线（交流电25,000 V、60 Hz、高架电缆）

运行方式：ATC方式

保安装置：ATC-NS

道床：有碴轨道、无碴轨道

车辆基地

运转指令所：东京指令所

列车运行管理系统：新干线运行管理系统（通称 COMTRAC：Computer aided Traffic Control System）

路线结构组合：路盘 12%、桥梁 9%、高架桥 28%、隧道 50%

路线本身除新大阪站附近（JR东海关西支社管辖）外，全线由新干线管理本部管辖。营业上新大阪站的边界与管理上的边界位于十三筋（大阪府道、兵库县道41号大阪伊丹线）的第二三津屋架道桥跨越的地点。此外九州内至九州新干线与博多南线的分岔地点为止由JR西日本管理。

然而车站管理、营运，本州内为由并行在来线所管辖的支社管辖（不包括新干线单独站），九州内为由新干线管理本部的下部组织福冈支社管辖。JR西日本的新干线单独车站，由以下支社负责管辖。

原则上，全部列车皆停的车站是采“2台4到发线”的方式配置月台，其他车站则皆设有侧线。其中较特别的是新神户站，由于用地较小的缘故，站内仅配置两个侧式月台，并设有闸门以策安全。

500系：详见新干线500系电力动车组

700系：详见新干线700系电力动车组

N700系：详见新干线N700系电力动车组

N700S系：详见新干线N700S系电力动车组

0系：详见新干线0系电力动车组

100系：详见新干线100系电力动车组

300系：详见新干线300系电力动车组

“希望”（のぞみ，Nozomi）

希望号为东海道—山阳新干线直通车，行驶于东京至博多间（部分班次只行驶至广岛），与瑞穗号同为山阳新干线速达班次（山阳新干线内中途固定停靠新大阪、新神户、冈山、广岛，小仓及博多，择一选停姬路、福山、德山、新山口；朝夕时有部分例外）。大部分班次均为此类列车，每小时最少3班次、最多6班次。

“光”（ひかり，Hikari）

光号有东海道—山阳新干线直通车，多数行驶于东京至冈山间，少数班次以新横滨、名古屋为始发站，或以广岛、博多为终点站，山阳新干线内各站停车（少数下行班次略有不同）。

“光号铁路之星”（ひかりレールスター，Hiakri Railstar）

光号铁路之星为山阳新干线区间车，行驶于新大阪至博多间，停靠站较樱号多，一天仅有下行1班次、上行2班次（其中一班从新下关始发，行驶至冈山）。

“回声”（こだま，Kodama）

回声号为山阳新干线区间车，行驶于新大阪至博多间，区间内各站停车，班次开行区间（起讫站）并不固定。

“瑞穗”（みずほ，Mizuho）

瑞穗号为山阳—九州新干线直通车，行驶于新大阪至鹿儿岛中央间，与希望号同为山阳新干线速达班次（山阳新干线内中途固定停靠新大阪、新神户、冈山、广岛，小仓及博多，部分班次择一增停姬路、福山、新山口），一日仅有8往返班次。

“樱”（さくら，Sakura）

樱号为山阳—九州新干线直通车，行驶于新大阪至鹿儿岛中央间，为山阳新干线次速达班次，停靠站较希望号及瑞穗号多。

“燕”（つばめ，Tsubame）

燕号为九州新干线区间车，一日仅有一班次延长行驶至山阳新干线（小仓站）。

2022年3月12日起

图示

●：停车　▲：于其中1站停车　△：部分列车于其中1站停车　▼：部分列车停车　→：通过　＝: 直通九州新干线　◆：临时列车　★/☆：择一班次行驶

＊：根据时间带不同，有新大阪站～博多站间贯通运营列车。

备注

1. 东海道-山阳新干线直通希望号：下行准末班车及上行首班车停靠西明石站。

2. 山阳新干线唯一燕号班次：上行302次行驶熊本至小仓。

2018年6月14日，一列日本山阳新干线列车疑似发生撞人事故，车头出现大洞及大量血迹，该线路沿线发现散落的部分人体组织。

6月14日下午2时许，在接到新干线总部称车头出现破洞且粘着血迹的报告后，“希望176号”列车停靠至山口县新下关站进行检查。车头破洞的痕迹显示列车确实撞上了人，且工作人员在北九州岛市八幡西区铁路沿线发现了一部分人体组织。