概要
非電化亜幹線及び非電化幹線区間の無煙化のために1957(昭和32)年に先行試作車が製造され、その後1963(昭和38)年まで増備された機関車であり、国内初の量産ベースに乗ったディーゼル機関車。この頃はまだ大容量の液体変速機の技術が未熟であったため、電気式を採用していた。DD50同様重連総括制御が可能であるが、重連運用が前提となっているDD50と異なり、単機運用を前提としていたため車体は両運転台となっている。また、DD50では軸重過多であることが問題となったので軸重を最大でも14.5tにおさえて線路規格の低い亜幹線にも入線出来るようにし、更にDD50には搭載されていなかった暖房用の蒸気発生機を搭載している。
スイス、ヅルツァー社(製造：三菱重工)の直列8気筒直噴式ディーゼルエンジンを搭載した0番台とドイツ、MAN社(製造：川崎車輛、日立製作所)のV型12気筒予燃焼室式ディーゼルエンジンを搭載した500番台がある。(両方ともエンジンはライセンス生産品。)
課題
当時はまだエンジン自体がライセンス生産品であり、また搭載機器が多いため１両当たりの価格が高く大量増備には不向きであった。また出力自体が低いため(当時の新性能電車の電動車1.25両程度)登板では重連を強いられ、平地でも亜幹線用の蒸気機関車と同程度に留まった。
その後高性能な電気式ディーゼル機関車の登場は、技術の進歩で強力になったディーゼルエンジンとVVVFインバータ制御による軽くて強力な動力系統を持つJR貨物のDF200の登場まで待つこととなる。
その後
1962(昭和37)年に1000馬力級エンジン2基を搭載した強力な液体式ディーゼル機関車のDD51形が登場する。出力の割には製造価格が安いDD51形がほどなく量産に乗るにしたがって、幹線区間から亜幹線区間へ転属され、その後電化とあいまって次々に廃車となっていった。現在は1号機と4号機、18号機が静態保存されている。ちなみに45号機は今でも一部が川の中に埋まっている。(大雨による地滑りに巻き込まれて転落し、現地で解体された)
500番台の車両については全車解体されているため保存車はない。
