2007年7月ダイヤ改正より営業運転を開始した。空気抵抗や騒音を押さえるための長さ10.7mのエアロ・ダブルウィングと呼ばれる前面ノーズや空気バネによる車体傾斜システムを搭載していることなどが特徴。また力行性能が2.6km/h/sと向上したほか、客室内は全席禁煙、全窓側座席下にコンセントの配置、また東海道新幹線区間では無線Lan接続サービスも行っているなど、ビジネス向けの設備を大きく取り入れた。
　のぞみ、ひかり、こだまの全種別を担当しており、300系、700系の置き換えとして順次投入されている。

　2018年より次世代型N700S"Surpreme"が本線試験を開始。2020年7月より営業運転を開始した。