C型货运机车系列的编制，称之为东风4C型5274、5275号机车。2000年上半年，两台机车先后在环行铁道试验基地、京承铁路、京秦铁路进行性能试验，最高试验速度达176公里/小时。试验完毕后两台机车均被出售予三茂铁路公司，配属三水机务段并投入三茂铁路、广三铁路运用。
东风4D型.1996年9月，中国铁道部决定自1997年4月1日起实施中国铁路第一次大提速，根据“繁忙干线上旅客列车最高时速140公里/小时”的规定，指示大连机车车辆厂立即开发研制用于提速客运的东风4D型柴油机车。东风4