0F型柴油机车相比，F40C型柴油机车设有列车供电装置，取消了车内的蒸汽锅炉和水箱，使车体长度得以缩短，并直接采用了SD40-2型柴油机车的车体底架。车体上部自前向后由司机室、电气室、动力室、冷却室四部分组成。机车走行部为两台“Flexicoil”三轴转向架，采用导框式轴箱定位、橡胶摩擦减振器、两系弹簧悬挂装置（一系为轴箱螺旋圆弹簧，二系为摇枕螺旋弹簧）、心盘牵引装置、双侧闸瓦制动。动力装置为一台3,200马力、16气缸、二冲程、水冷式、涡轮增压的16-645E3型柴油机。传动系统采用交—直流电传动，柴油机