新干线（日文假名： しんかんせん；日文罗马音： Shinkansen）是 日本的高速铁路系统，也是全世界第一个投入商业运营的高速铁路系统，采用1435毫米标准轨距，全线均为纯客运服务。

新干线的第一条线路是连结 东京与 大阪之间的 东海道新干线，于1964年10月1日通车运营。截至2020年时共有9条线路，其中包含2条线路较短的迷你新干线，将日本大多数的重要都市连结起来。最初由 日本国有铁道研发与运营， 国铁分割民营化后由 日本铁路公司接手，并分别由该公司名下的JR北海道、JR东日本、JR东海、JR西日本、JR九州等5家成员公司提供服务。

新干线是以同时适合快速及大量运输而设计，因而其建造与运营技术均有别于传统铁路，例如全面采用 动力分散式列车、 轨道全面采用 立体交叉、 列车自动控制系统等，最短可以3分钟的班距运行。除了 迷你新干线之外，列车运行最高车速依线路可达到每小时240至320公里，但在进行速度测试时，曾创下每小时443公里的最高纪录（由“300X”实验列车在1996年所创下）。身为 日本铁路技术居于世界顶尖的重要象征，新干线的技术也向海外输出，如 中国大陆 高铁部分技术及 台湾高铁即采用新干线做为系统基础，而采用新干线系统的 英国、 意大利、 印度、 泰国、 美国德克萨斯州等地的高速铁路亦在兴建或规划中。