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在車身的顏色搭配上，底色使用金屬色調的烤漆，另外在車側的上下方各有綠色的線條，並於 1、3、7、10 號車廂交錯，表現出英文字母「X」。此外，線條在 5 號車廂上更與「ALFA」的標誌搭配，呈現出實驗列車的暱稱「ALFA-X」。
南下方向 1 號車廂的車鼻部分長 16 公尺，略長於目前暱稱「隼 - Hayabusa」的 E5 系新幹線之 15 公尺長車鼻。而在另一頭北上方向的 10 號車廂，其車鼻長度更多出約 6 公尺，達到 22 公尺左右。也因此後方的載客空間被大幅壓縮，而從駕駛室看出去也可感受到車鼻長度的明顯不同。
此外，如何減少因高速行駛所帶來的噪音與震動，也都是未來的實驗與改良重點。
在煞車的性能方面，為了在遭遇地震時能夠縮短停止所需距離，在車頂設置了利用空氣阻力來幫助減速的減速板。其特殊的形狀，也讓它被冠上了「貓耳」的名稱。
另外還搭載了新型山手線列車所使用的 CBM （Condition Based Maintenance） 系統，隨時監控車輛狀況，在車輛發生異狀前就能進行維修保養，提升行車安全。
ALFA-X 與目前在日本各地奔馳的新幹線最大不同之處，就是她那高達 400 公里的時速。未來在 2030 年東北 / 北海道新幹線的札幌延伸段通車時，將以時速 360 公里來進行商轉。
列車的生產，則是由川崎重工業 （7012-JP） 與日立製作所 （6501-JP） 共同分擔。
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