运行于直线区段还是曲线区段，均能保证具有优良的运行品质和动力学性能。TEP80型机车也大量应用了TEP70、TEP75型机车在设计、运用、试验及改进过程中获得的经验和成果。机车的动力装置为一台1Д49型四冲程柴油机，并采用了交—直流电力传动系统、大功率电阻制动装置及微机控制系统。
试验.1988年至1989年间，科洛姆纳工厂先后制成了两台TEP80型柴油机车。1989年，两台机车被送往全苏铁道运输科学研究院位于莫斯科州谢尔宾卡的环形铁道试验基地开始进行性能试验，其中TEP80-00