用2-6Д49Т型柴油机、ГП-319А型牵引发电机和ЭД-114型牵引电动机，柴油机装车功率为1500马力。机车整备重量为93吨，轴重仅为15.3吨，具有很强的线路适应性。1971年，布良斯克机械制造厂试制了TEM6-002号机车，这台机车加装了电阻制动装置。两台TEM6型机车经过试验后，均转交苏联国内的工业企业使用，其中002号机车仍采用1520毫米轨距的转向架，而001号机车则改装1000毫米轨距的转向架。1975年，布良斯克机械制造厂试制了一台TEM6S型柴油机车（），其主要设备包括柴油机、