노조미(일본어: のぞみ)는 일본의 도카이 여객철도(JR 도카이)와 서일본 여객철도(JR 서일본)가 도카이도 신칸센과 산요 신칸센에서 상호 직결 운행하는 최고 등급 열차의 명칭이다. '노조미'는 일본어로 '희망' 또는 '소원'을 의미한다.
1992년 3월 14일 다이어 개정을 통해 처음 등장하였으며, 당시 기존 최고 등급이었던 히카리보다 빠른 열차를 도입하기 위해 신설되었다. 초기에는 300계 차량이 투입되어 도쿄~신오사카 구간을 2시간 30분에 주파하였고, 최고 속도는 270km/h였다. 이후 1997년 500계 차량 도입으로 최고 영업 속도가 300km/h까지 향상되었으며, 현재는 N700계 및 N700S계 차량이 운행 중이다.
도쿄에서 하카타까지의 전 구간 영업 거리는 약 1,174.9km로, 일본의 정기 여객열차 및 신칸센 열차 중에서 가장 긴 최장 거리 노선을 기록하고 있다. 도쿄~신오사카(오사카) 구간은 약 2시간 22분~2시간 36분, 도쿄~하카타(후쿠오카) 구간은 약 4시간 47분~5시간 9분이 소요된다.
노조미는 정차역이 가장 적고 속도가 가장 빠른 등급으로, 열차 등급 표시색은 노란색이다. 좌석은 자유석(1~3호차), 지정석(4~7호차, 11~16호차), 그린차(8~10호차)로 구성된다. JR 패스 소지자는 노조미에 탑승하려면 별도의 특급권을 추가 구매해야 하며, JR 패스만으로는 탑승이 불가능하다.
주요 정차역은 도쿄, 시나가와, 신요코하마, 나고야, 교토, 신오사카, 신코베, 오카야마, 후쿠야마, 히로시마, 고쿠라, 하카타 등이며, 일부 열차는 히메지, 신야마구치, 도쿠야마 등에도 정차한다.
2015년 6월 30일에는 도카이도 신칸센 오다와라시 인근 구간에서 노조미 225호 내 방화 사건이 발생하여 사망자 2명과 부상자 28명이 발생한 사고가 있었으며, 2017년 12월 11일에는 N700계 차량의 대차 부품 균열 사고가 발생하여 안전 문제가 제기된 바 있다.