该试验动车组完成后放置在大阪运转所，并在山阳新干线上的冈山站至博多站区间进行了试运行。 但由于工期延误和劳资问题，原计划的试验未能完全实施。 1979年（昭和54年），滨松工厂为了在小山试验线（现东北新干线小山站附近）进行试运行，安装了必要的设备和除雪翼板（仅1号车），搬迁到至东京都品川区，从大井铁道车辆基地（现东京第二铁道车辆基地）陆路运至栃木县小山市试验线管理所（现小山新干线车辆中心）。 此外，油漆按照0系列一直保持着白底蓝线，直到被报废。 日本国有铁道时代末期在蓝带下加了一条红线，国铁分割民营化之后去掉了。1979年12月7日，在小山试验线试车时，列车创下了当时的世界速度纪录319km/h。 试验完成后停放在试验线管理处，但在1982年5月（昭和57年）东北新干线开通前，4辆同样进行试车的962型列车在小山试验线上（此时，仙台和新潟附近的两辆车被送往新潟动车所进行上越新干线测试）并转移到仙台综合车辆所（现为新干线综合车辆中心），1990年（平成2年） 5 月 10 日退役。