2TE116型柴油机车是双节重联的十二轴大功率干线货运用柴油机车，采用了车架承载式封闭型结构车体，车体由车架、侧墙、司机室及顶盖部件组合成一个完整的箱形结构，侧壁及车顶不参与承载。主车架承载构件的结构类似于M62型柴油机车的车体底架，是由工字钢梁及槽钢焊接而成，中梁是车架的主要受力部件，为左右两根贯穿机车全长的45号工字钢，上下翼缘用两块厚度为18毫米的钢板加强。2TE116型机车车架的主要特点为延长了底架长度，并改变了转向架旁承的结构和位置，底架中部设有下凹的鱼腹型结构蓄电池箱。侧墙由钢结构骨架及压筋钢