概要
1960年代前半の主力機関車 EF60の後継機として、主に東海道本線・山陽本線・東北本線（黒磯駅以南）といった平坦路線における標準機として1965年から1979年まで総計308両（国鉄の電気機関車としては最多）が製造・投入された。
EF60は低速域でのけん引力に重点を置いた形式であったため高速域ではむしろけん引力が低下し、旧型のEH10とすら足並みがそろわないことが問題になっていた。いわば登場からさほど経たない昭和30年代後半の短期間で陳腐化し、既に旧式化した車輌となっていたのである。
速度特性を改良するプランが立てられたが、折しも九州特急用の暫定けん引機EF60 500番代で無理な弱め界磁（解りやすくあえて不正確な表現をするなら「オーバーブースト」モードのようなもの）長時間高速運転による足廻りの故障が多発しており、けん引特性を歯車比を高速向けにした上で内部機器は当時最新のEF62・EF63よりのフィードバックにより制御装置を一新、自動化により運転手の操作を平易化したうえでより細かい制御により動力車としての特性を改善することとなった。EF65の誕生である。
国鉄分割民営化に際してはJR東日本・JR東海・JR西日本・JR貨物に承継された。現在はJR東海（2007年全廃）を除く各社で運用されている。2009年以降、定期運用を持つのはJR貨物所属機のみとなっている。
番台区分
0番台
貨物列車牽引用に製造された基本番台。EF60の4次形を基本として設計されているため、外観からはほとんど見分けがつかない。試作機を置かず、EF60の改良機として継続生産されたが、精巧過ぎる制御装置から当初は初期故障が多発。数度における改良工事により安定、昭和44年まで1～120号機が継続生産された。
機械部分は先に書いたようにEF60とほぼ同等なので、後年瀬野八用のチョッパ補助機関車EF67がJR移行後に増備が必要になった際、すでに廃車で淘汰されつくしていたEF60の代わりに本番代の最終5輌が種車とされ、EF67 100番代となった。むろんEF60の際すでに内部機器は総取り替えで改造が行われていたので,、本機からの改造の際も流用されたのはほぼ車体と機械部分のみである。
国鉄民営化に際し、大半が貨物に移されたが一部はジョイフルトレインや工臨用に西日本と東海にも配属された。現在は貨物、旅客ともに全廃。前述のEF67に改造されたもののみが残っている。
500番台
暫定特急けん引機のEF60 500番代を置き換えるため、高速列車牽引用に改良が加えられたバージョン。旅客列車用（P形）と貨物列車用（F形）が新製された（一部0番台からの改造車あり。77～84号機→535～542号機）。1965年より投入。
特徴は20系客車指令用の電磁ブレーキ牽き通し線が付加されたことと、ブレーキ圧力の増圧装置が付加された事である。これにより110ｋｍ/ｈ運転が可能となった。また外観塗色はEF60 500番代より継承した特急塗装とされ、これは後のEF65の標準塗装ともなった。
このうちP型は、国鉄最後の旅客専用機関車(急客機)となり、九州特急の顔役として長らく親しまれたが、通常の運用では全般検査には6年周期があるものを、当番代は連日東京～下関間の性能限界までの過酷な高速運用を行っていたため、約2～3年で全般検査が必要な走行距離に達し入場になってしまうなど、急速に劣化が進んだため1978年にはPF形に置換えられ、その後は一般貨物運用に余生を送った。なおP形の最後の7両(535～542号機)は、0番台の77～84号機からの改造で賄われた。この7両は地味な貨物用一般機から花形の急客機への転身だったため、特にEF65形の追っかけで知られた四代鉄道趣味誌のひとつRailMagazineから「シンデレラ65」の呼称が送られていた。JR化後は旅客仕様の機関車は特別なものを除いて新製されることは無いと思われており、最後の急客機、サラブレッドと呼ばれたが、2009年、44年ぶりにEF510形500番台が製造され、わずかばかりで華も少なかったが血統は受け継がれた。
F形はP形の装備に加えてEF66登場までの暫定特急貨物けん引機として重連装置と10000系貨車連結装備を付加したものである。あくまでも暫定仕様だったので貫通扉は無く、制御回線は片渡り構造と制約があったが、登場当初はP形に混じってブルートレインも牽引した。EF66登場後はその場しのぎの耐寒装備で東北・上越筋へ転属。PF登場後は一般貨物用に使われ、本来の能力を生かせた期間は5年にも満たず、薄幸の機関車ともいわれた（しかし、1972年3月ダイヤ改正でブルートレインの増発が行われた際はP形とPF形フル運用でも手が回らなくなり、F型を呼び戻すことになった。対象は518〜526号機と532〜534号機で、ダイヤ改正前に20系牽引用の回路を復活する工事が行われた）。
なお抵抗バーニア制御器は一般型72号機とP型・F型517号機までがCS25Aだったが故障が多く、一般型73号機以降とP型・F型のいずれも518号機以降はCS29に改良された。しかし重連総括制御が前提のF型では制御器が異なると総括制御が不調になる問題があり、必ず同じ制御器の組み合わせにしなければならなかった。前述のブルートレイン牽引に呼び戻されたF型も制御器はCS29で統一されている。
国鉄民営化に際し、501号機のみがイベント用として東日本に、それ以外のP・F型は貨物の所属となったが、2008年までに貨物所属機は全廃。501号機のみ車籍を残していたが、2024年11月24日を以て同機も引退となった。
1000番台
EF65PFを参照。
保存
静態保存
EF65 1号機:京都鉄道博物館
EF65 520号機:碓氷峠鉄道文化むら
EF65 535号機:東芝府中事業所
カットモデル
EF65 529号機:JR貨物中央研修センター(非公開)
EF65 536号機:関水金属埼玉工場(非公開)
EF65 539号機:群馬県某所(非公開)
特別塗装機
JR貨物
- 9・56・57・75号機:ぶどう2号(茶色)
- 21号機:JR貨物色試験塗装
- 116号機:JR貨物試験塗装
- 1059号機:JR貨物試験塗装
- 1060→2060号機:2024年に撮影会のため1059号機塗装を再現
- 1065→2065号機:JR貨物試験塗装(1987～1998年の期間、2024年撮影会で復刻)
- 1032・1127→2127号機:広島車両所更新色(貫通扉カラシ色)
JR東日本
- 1019・1118号機:スーパーエクスプレスレインボー色
JR東海
- 105・106・112号機:ユーロライナー色
JR西日本
- 123号機:ゆうゆうサロン岡山色
- 1124号機:トワイライトエクスプレス色
余談
- 500番台が20系客車を牽く姿は、発展期のブルートレインを象徴する光景として今なお鉄道ファンに人気がある。後年には14系や24系も牽いているが、これらはカラーリングが機関車と異なるため、編成美という観点ではやはり20系との組み合わせが好まれる。
- 500番台の初号機である501号機は、デビュー間もない頃に一般色（0番台の塗装）に塗り替えられたことがあった。これは工場の手違いが原因と思われ、ほどなくして特急色に戻された。
- 502号機はブルートレインの運用中に、誘導ミスで線路に侵入してきたトラックに激突し、機関士が殉職する大事故を経験している。後に修復した上で復活したが、前面の傾斜角が僅かに異なっていたり、ナンバーの文字配置が不自然（EとFの間が広い）だったりと、特徴を残していた。
- 535号機は0番台から改造されたグループの最後の生き残りだったため人気が高く、廃車に際してファンによる保存会が結成されたほどであった。ただし上記の東芝での保存は元から内定していた模様で、保存会の意志により実現したものではない。
