歴史の深さと同時に、この公園を一躍有名にしたのが「新幹線トンネル飛び出し」を真上から捉える日本屈指のアングルです。一般的な鉄道撮影地は線路の側方や高架橋の下から見上げる構図が大半ですが、山陽新幹線記念公園は坑口の真上に位置する擁壁の上に広場が設計されているため、屋根上のパンタグラフや運転台のノーズラインを俯瞰するダイナミックなアングルが手に入ります。
東からやってくる下り列車がトンネルへ吸い込まれる減速なしの疾走感、そして西の闇から轟音とともに飛び出してくる上り列車の衝撃波は、五感すべてを揺さぶる迫力があります。特に天候の変わり目や湿度の高い日には、トンネル内の圧縮空気が一気に解放される「微気圧波（トンネルドン）」に近い風圧を感じ取ることができ、鉄道ファンならずとも息を呑む瞬間が訪れます。
さらに長年にわたりファンを熱狂させてきたのが、運行ダイヤが非公開の新幹線電気軌道総合試験車「ドクターイエロー」の撮影地としての役割です。山陽新幹線区間を鮮烈な黄色い車体が駆け抜ける貴重な走行日には、高倍率の望遠レンズを携えた愛好家たちがフェンス沿いに集まり、奇跡の1枚を狙う姿が見られてきました。N700SやN700系、さらには500系といった名車たちが、午前から夕暮れ時まで数分間隔で次々と視界を横切る光景は、まさに生きた鉄道博物館と言えます。
