需一种牵引性能更好的新型机车。在南昆铁路通车之前，黔桂铁路一直是连接贵州省和广西自治区的唯一铁路通道，尤其金城江至麻尾区段，以弯道多、曲线半径小、坡度大而着名，成为黔桂铁路最大的瓶颈区段，制约了铁路运输能力。从1970年代开始，黔桂铁路长期以来使用东风型柴油机车作为主力，与东风4型等新型机车相比，不但功率小、油耗大，而且故障率随着机车老化而提高，因此成都铁路局与柳州铁路局从1990年就开始为黔桂铁路寻找替代车型。1990年，成都铁路局、柳州铁路局分别在黔桂铁路都匀至麻尾、金城江至麻尾区段，使用东风4型机