迷你新幹線

在日本鐵路中，絕大多數的在來線的軌距主要以1067毫米的窄軌（部分則為1372毫米的窄軌或1435毫米的標準軌）修建，而新幹線則以1435毫米的標準軌修建。因此兩者因軌距的問題而無法貫通運營。為了解決無法貫通運營的問題，以及縮短工期、節省經費等目的，所以在在來線原有基礎上，將1067毫米的窄軌拓寬成1435毫米的標準軌（一小部分路段是以套軌的形式修建），讓新幹線的列車可以在在來線上行駛，以達到貫通運營、節省建設成本等目的。

以這種方式興建的鐵道路線在名稱上雖被稱為“新幹線”，但是是以在來線的法規規範。隧道和電氣設備除部分需要改造以外，基本沿用了原來的在來線系統。然而迷你新幹線雖然解決了新幹線與在來線的貫通運營的問題，但是在來線的月台規格、路線標準、隧道淨空等層級較低。因此，必須研發比原有的新幹線車輛小一號的車輛。由於只是把原先的在來線的窄軌拓寬成標準軌，因此沿線有平交道的存在，而並非像新幹線那樣是全封閉的線路；且有些在來線路段僅有單線鐵路而並非複線鐵路，因此需要進行列車交會，在排點上有可能會把其中一列列車停留在有足夠容量的地點等候，讓對向列車全數通過後再繼續行駛，來防止列車對撞的可能性。此外，因為是通過原來的在來線改造而成，因此車速會大幅度的受到限制。例如，從東北新幹線上行駛的列車，最高時速可以達到的320公里/小時（直通秋田新幹線的列車）或275公里/小時（直通山形新幹線的列車）。但是行駛到迷你新幹線的路段時，速度會大幅下降至130公里/小時，與在來線行駛的列車速度相同。

到目前（2023年）為止有山形新幹線（奧羽本線福島～新莊）以及秋田新幹線（田澤湖線、奧羽本線盛岡～秋田）共兩條路線。在這路線上行駛的特急列車“翼”（つばさ）與“小町”（こまち）亦被稱為“新幹線直行特急”。

為了應對沿線設施規格，迷你新幹線所使用的車輛規格普遍比標準新幹線小型，例如標準新幹線的車廂長度通常約在25m，迷你新幹線則介於20至23m之間；車寬方面，為符合在來線的路線，隧道淨空也從新幹線的3380mm縮減為2945mm。除此之外，配置了靠站時使用的自動收折車門台階，以及25000與20000伏特復壓供電設備等，也都是為了迷你新幹線較為複雜的運作需求而增加的設備。