Tàu cao tốc đầu tiên được phát minh vào năm 1964 bởi Hideo Shima đến từ Tokyo, Nhật Bản. Lần phóng tàu diễn ra vào tháng 10 và trùng với Thế vận hội Tokyo. Tàu cao tốc di chuyển gấp ba lần tốc độ bình thường của tàu hỏa.
Công việc xây dựng đường sắt cao tốc bắt đầu vào tháng 4 năm 1959, mặc dù kế hoạch cho tàu cao tốc đã bắt đầu được hình thành vào đầu những năm 1930. Các công ty Nhật Bản cần một phương thức để vận chuyển hàng hóa qua các vùng miền núi của đất nước họ. Được xây dựng khác biệt đáng kể so với những chuyến tàu đầu tiên chạy bằng hơi nước, tàu cao tốc ở Nhật Bản được cung cấp năng lượng bởi một loạt nam châm khổng lồ. Hầu hết các đoàn tàu hiện đại đều chạy bằng điện hoặc chạy bằng dầu diesel.
