本线大宫至宇都宫区段完成电气化改造，全部EF12型电力机车均转配属宇都宫机关区和新鹤见机关区。至1960年代后期，由于两毛线和吾妻线相继完成电气化，宇都宫机关区的EF12型电力机车又再转移至高崎第二机关区。1970年代初，EF12型电力机车主要运用于山手货物线、上越线、两毛线、吾妻线等铁路。尤其吾妻线受到其线路条件限制，EF12型电力机车曾经是该线的主力机车；而在吾妻线轨道结构经过加强后，EF12型电力机车逐步被EF15型电力机车淘汰。1982年，EF12型电力机车全部报废。
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