JR西日本の所管する山陽新幹線は東海道新幹線程鉄道のシェアが高くなく、飛行機に対抗する為には列車の速度向上が不可欠だった事が、500系900番台の開発の背景として有る。その為、JR西日本では1990年に新幹線高速化プロジェクトを立ち上げ、技術的検討を行って来た。目標速度は350km/hであり、その技術的検証を実車により行う事を目的に製造された。
形式称号こそ500系900番台の車両番号が付与されているが、500系とは見た目も造りもそれ程似ていない。
この電車は将来量産車が500系として登場する事を前提として製造された。形状等がかなり違うが、500系の試作車という扱いになっている。その為、試験車両として9XX形を名乗る事は無く、又量産車とは形態がかなり異なるので量産先行車としての(500系)9000番台を称する事も無かった。その為歴代新幹線車両の中では唯一試験車としての900番台となっている。
一般的に900番台の試作車は量産車登場後に量産車化改造等を行い営業運転で使用されるケースが殆どだが、その開発目的の特殊性及び、外観や編成両数等の量産車との余りに多い相違点から、営業運転に就く事は最初から考慮されておらず、試験を終えると500系量産車就役前に廃車された。
試験車であり営業用には使用しない事から、高さを大幅に縮めて車体高3,300mmとしており、300系と比べて35cmも低い。最大幅は3,380mmで、高さよりも幅の方が広いという、レースカーの様に平べったい形をしている。
そして窓や扉の段差の騒音への影響を調査する為、窓が殆ど、又は全く無い車両と窓をフル装備した車両(4号車)を設定している。側扉は3号車と4号車に1対ずつ設備する。先頭部の形状は両端で異なる形状とし、比較検討が出来る様にしている(これ等は同時期に登場したJR東海と東日本の新幹線試験車も同様)。1号車は極力平滑化したタイプ、6号車は更に先頭部の勾配をなだらかにして、運転台部をキャノピー状に張り出させた形状である(量産車の500系に受け継がれ面影が残るのはこっちの形である)。
WIN350という愛称が有るが、これはWest Japan Railway's Innovation for the operation at 350km/h(350km/h運転の為のJR西日本の革新的な技術開発)の略で有る。
この車両で試験されたが耐久性等の問題から500系量産車では採用が見送られたのが全周幌だが、後にN700系やE5系・E6系に使われた。
引退後は両先頭車が鉄道総合技術研究所風洞技術センターと博多総合車両所に静態保存されている。
