齿轮传递给轮对，牵引齿轮传动比为17：81（1：4.77）。机车采用直—直流电传动，通过调节起动电阻、牵引电动机的二段式串—并联转换和磁场削弱来达到调速的目的。ED16型电力机车投入运用初期，主要担当中央本线及上越线的客货列车牵引任务。由于中央本线八王子至甲府间的最大坡度达到25‰，需要两台机车以重联方式牵引列车，因此ED16型电力机车并设有重联控制装置。战争结束后，中央本线及上越线的运量快速增长，并开始以EF11、EF13等功率更大的电力机车作为牵引动力。1950年（昭和25年），所有ED16型电力机