JR西日本とJR四国は12月13日、2020年3月14日にダイヤ改正を実施すると発表した。
JR西日本では、山陽新幹線で東海道新幹線との直通列車がすべてN700Aに統一されるほか、『のぞみ』の所要時間が短縮されることに伴ない、山陽新幹線内でも短縮。『のぞみ』の運行本数は1時間あたり最大6本となる。
また、新大阪～鹿児島中央間で運行されている『みずほ』は1往復が増発され、新たに福山駅（広島県福山市）と新山口駅（山口県山口市）に停車する。
在来線特急では、米原・草津・京都～関西空港間の281系『はるか』が271系付属3両編成の増結により全列車9両編成となるほか、紀勢本線の特急『くろしお』は全列車が日根野駅（大阪府泉佐野市）に停車。3・6・25・26号の4本が「パンダくろしお」で運行される。
「パンダくろしお」は2編成となり運用を固定化。『くろしお』2往復で運行される。京阪神圏の在来線では、大阪環状線を経由する奈良方面への大和路快速がすべて8両化され、大阪環状線内では8両化を完了。奈良線では土休日のみやこ路快速がすべて6両化される。桜島線では朝の通勤時間帯に上下各2本が増発され、山陰本線京都～園部間では一部列車が8両化される。
紀勢本線御坊～紀伊田辺間では、国鉄時代からの113系がすべて227系に置き換えられ、和歌山線全線（和歌山～五条）と紀勢本線和歌山～紀伊田辺間ではICOCAが導入される。
紀勢本線御坊～紀伊田辺間にも投入される227系。京阪神圏以外の在来線では、広島地区で土休日に運行される広島～岩国・西条間の快速「シティライナー」が復活し、可部線との接続駅である横川駅（広島市西区）にも停車する。また、山口県内の宇部線では宇部～宇部新川・宇部岬間に設定されている休日運行の列車がすべて毎日運行の定期列車となる。
岡山県内の宇野線では岡山～茶屋町間に快速2往復を設定。鳥取県内の境線で運行されている「鬼太郎列車」は、2両編成の列車が12本増える。
1面1線の駅となる予讃線南伊予駅のイメージ。一方、JR四国では、岡山駅（岡山市北区）での山陽新幹線との接続が改善されるほか、土讃線特急の『南風』全列車が宇多津駅（香川県宇多津町）に停車する。快速・普通列車では、高松駅（香川県高松市）で10～15時台に発車する予讃線列車の時刻が統一され、多度津までの他の各駅も発車時刻がほぼ統一される。
このほか、JR四国では予讃線北伊予～伊予横田間に新駅「南伊予」が開業する。