蒸気機関車を置き換えるため1962年から1978年に649両が製造され、うち137両がJR貨物に継承されました。
重連形の500番台、SGを搭載しない貨物向け800番台が存在しています。それぞれ番号が足りなくなり、500番台は1001～、800番台は1801～に番号が飛んでいます。
置き換えのめどがたたないことから1994年より更新工事が行われています。
現在は運用の減少やDF200の登場により数を減らしており、2011年3月に城東貨物線の電化により吹田機関区から、2014年4月に運用の減少により鷲別機関区・門司機関区から撤退しました。
最後の活躍の場となった関西本線でも2017年度からDF200形の投入により廃車が進み、2021年3月ダイヤ改正で引退となりました。