在来線特急「つばさ」
1961年10月のダイヤ改正で気動車特急「つばさ」（キハ80系、のちキハ181系）が運行開始。運行区間は上野駅～秋田駅間(奥羽本線経由)であった。
1975年の奥羽本線全線電化で485系電車に置き換えられ、1978年に山形駅止まりの「やまばと」と共にエル特急となった。
しかし、電化後の上野駅～秋田駅の所要時間は約7時間50分だったので、「いなほ」の約7時間30分より遅く、首都圏⇔秋田のメインルートは「いなほ」となったため、新庄駅以南での利用がメインになった。
1982年の上越新幹線開業に合わせたダイヤ改正で、福島駅発着へ短縮し東北新幹線へ接続する列車が設定され、以降は福島駅発着が標準となっていった(運用の関係上、上野駅発着も残存)。
1985年に「やまばと」が「つばさ」へ統合され、これに伴い山形止まりの「つばさ」が誕生した。
1991年の奥羽本線標準軌化改良工事に伴い、福島駅発着を仙山線経由・仙台駅発着へ変更し、1992年7月の山形新幹線開業により在来線特急「つばさ」は運行終了し、列車愛称は新幹線へ移行した。
その後、「こまくさ」に改称されて山形駅～秋田駅間の特急列車となったが、次第に新庄駅や横手駅止まりの列車が増えていき、山形新幹線の新庄延伸と同時に快速に格下げされ、最終的に廃止された。
新幹線「つばさ」
1992年7月の山形新幹線開業により、「新幹線直行特急」として400系による「つばさ」が運行開始。運行区間は東京駅～山形駅間で、東京駅～福島駅間は200系(K編成)「やまびこ」と併結して東北新幹線へ乗り入れる形態となった。1995年に「つばさ」は6両編成から7両編成へ増強。
1999年に山形駅～新庄駅間が標準軌化され、同年12月に「つばさ」の一部列車が新庄駅まで延長される(延伸開業)。
運用増に合わせてE3系1000番台が登場し、400系はE3系に合わせて塗装変更が行われた。この1999年から2001年までの間に東京駅～福島駅間の併結相手がE4系「Maxやまびこ」へ移行し、一旦「やまびこ・つばさ」と17両編成の列車が消滅する。
400系の老朽化・置き換えのため2008年からE3系2000番台が運行を開始。2010年までに置き換えが完了し、「つばさ」で運行出来る車両が275km/h運転対応となった。
2012年3月に東京駅～福島駅間の併結相手がE2系「やまびこ」へ移行し、最高速度275km/hでの営業運転を開始。「やまびこ・つばさ」と17両編成の列車が復活した。その半年後の2012年9月にてE4系が東北新幹線から撤退したため、「Maxやまびこ・つばさ」が消滅した。(これによって全列車が275km/h運転を開始)
2014年から2016年までに山形新幹線「つばさ」で使用されているE3系全15編成がすべて紫色基調のカラーに変更された。
混雑緩和の観点から、2022年のダイヤ改正では自由席ありから全車指定席へ変更。この改正では定期「つばさ」では珍しく「繁忙期のみ臨時やまびこと連結、通常期は単独運転する」列車が日中を中心に設定されたほか、「つばさ」と「こまち」の特急料金が改訂された。
2024年からは新型車両E8系を投入する予定。また、東北新幹線区間の併結相手がE5系となり、最高速度を300km/hへ引き上げる予定。
福島駅のダイヤ効率緩和のため、山形新幹線から東北新幹線上りホームへ接続するアプローチ線の新設を発表。
停車駅
東京駅 上野駅 大宮駅 宇都宮駅 郡山駅 福島駅 米沢駅 高畠駅 赤湯駅 かみのやま温泉駅 山形駅 天童駅 さくらんぼ東根駅 村山駅 大石田駅 新庄駅
この内、東京駅、大宮駅、福島駅、米沢駅、山形駅には全列車が停車する。（大宮駅と米沢駅は昔は通過列車もあったが現在は全列車が停車する）
上野駅は最速達の1往復を除き全列車が停車する。
宇都宮駅、郡山駅は定期列車は最速達の1往復を除き全列車が停車するが、臨時列車は通過するものが多い。
なお、高畠駅には約半数の列車しか停車しない。また、山形駅〜新庄駅間は大幅に本数が減る。
「とれいゆつばさ」
⇒とれいゆの記事を参照
