Sul piano del trasporto su rotaia, il Giappone figurava tra le nazioni che avevano investito maggiormente dopo la Seconda guerra mondiale. Nel 1964 fu inaugurata qui la prima linea ferroviaria dedicata esclusivamente all'alta velocità, denominata Shinkansen, che entrò in funzione con il treno Shinkansen Serie 0 (dalla peculiare forma a proiettile), a quel tempo il più veloce al mondo (poteva raggiungere i 210 km/h).
Già dal periodo Taisho (1912-1925) ci si era posto il problema di realizzare un collegamento stabile tra le due maggiori isole dell'arcipelago nipponico, Honshu e Hokkaido, separate da uno stretto tratto di mare. Tuttavia, solo a partire dal 1946 si effettuarono i rilievi geologici della zona, in base ai quali si approntò una prima bozza della linea ferroviaria. Lasciato nel cassetto per un decennio, lo studio dell'opera fu ripreso in maniera più decisa verso la metà degli anni Cinquanta, in seguito al tragico affondamento di cinque navi passeggeri provocato da un tifone.
Il boom economico del ventennio '60-'70 creò il clima adatto per l'inizio effettivo dei lavori che avvenne nel settembre del 1971, con l'obiettivo di collegarla alla linea dell'alta velocità. Le condizioni geologiche particolari del fondale marino, formato da rocce vulcaniche, complicarono le attività di scavo, dando luogo a frequenti incidenti in cui persero la vita 34 operai. Completato il tunnel pilota nel 1983, cinque anni dopo l'opera, costata complessivamente 3,6 miliardi di dollari, venne portata a termine.
Integrato nella linea ferroviaria Kaikyo (che collega le prefetture di Hokkaidō e Aomori), il tunnel prese il nome di Seikan, nato dalla combinazione dei caratteri kanji (caratteri di origine cinese usati nella scrittura giapponese) delle prime lettere di Aomori e Hakodate, le due principali città collegate attraverso lo stretto.
All'inaugurazione del 13 marzo 1988 (36 anni fa) venne certificato lo storico primato di "più lungo tunnel sottomarino del mondo": lungo 53,85 chilometri di cui 23,3 chilometri sotto il fondo marino. A questo se ne aggiunsero altri due. Il primo relativo al "più profondo tunnel ferroviario operativo nel mondo", in virtù dei 140 m al di sotto del fondale marino (240 m sotto il livello del mare) che fa segnare il livello dei binari. L'altro è legato alle due stazioni ricavate all'interno della galleria, le prime al mondo realizzate sotto il mare: la Tappi-Kaitei e la Yoshioka-Kaitei. Entrambe furono progettate come vie di fuga in caso di incendio o altro, dotate di moderni sistemi di sicurezza e soccorso. La prima funge ancora oggi da museo sulla storia del Seikan.
Il primato relativo alla lunghezza rimase inalterato anche dopo l'apertura del Tunnel della Manica nel 1994, anche se quest'ultimo poteva vantare un tracciato sottomarino più lungo (39 km contro i 23 del Seikan). Inaugurato il 1º giugno 2016 e aperto al traffico viaggiatori il successivo 11 dicembre, il Gotthard Base Tunnel (Galleria di base del San Gottardo), in Svizzera, è diventato il più lungo tunnel ferroviario del mondo con doppio binario in due canne con i suoi 57,104 km.
