Die Shinkansen der Serie 100 wurden 1985 eingeführt, um die alternden Züge der Serie 0 zu ersetzen. Wegen ihres Einsatzes östlich von Tokio erhielten sie eine ungerade Nummer und wurden eigentlich erst nach der Serie 200 eingeführt. Obwohl sie eine spitzere Nase hatten als die Serie 0, waren sie nur für 220 km/h zugelassen und auf hohe Kapazität optimiert.
Im Gegensatz zu ihren Vorgängern waren nicht alle Wagen motorisiert. Bei den ursprünglich 16 Wagen umfassenden X-Sets waren die beiden Steuerwagen und die beiden Wagen in der Mitte unmotorisiert. Bei den V-Sets mit insgesamt vier nicht angetriebenen Doppelstockwagen waren stattdessen die Steuerwagen mit Fahrmotoren ausgestattet. Später, als neuere Züge bereits eingeführt waren, wurden sie oft als vier- oder sechsteilige Garnituren auf anderen Strecken eingesetzt. Die Ausmusterung begann bereits 1999 und wurde 2012 abgeschlossen.