Nhật Bản là quốc gia đầu tiên xây dựng đường sắt riêng biệt cho tàu cao tốc. Do địa hình đồi núi, tuyến hiện tại bao gồm các tuyến có khổ hẹp (1.067mm), nhìn chung theo tuyến gián tiếp và không thể sửa lại cho phù hợp với tốc độ cao. Kết quả là Nhật Bản đã có nhu cầu lớn cho các tuyến cao tốc nhiều hơn các quốc gia đã có khổ đường sắt tiêu chuẩn hay khổ rộng hiện hữu có tiềm năng nâng cấp.