旁承及悬挂系统等参数后，开始批量生产TE7型机车。1956年至1963年间，哈尔科夫运输机械制造厂和伏罗希洛夫格勒内燃机车制造厂累计生产了113组（226台）TE7型柴油机车。TE7型机车于1957年底正式投入运用，初期主要用于担当莫斯科至列宁格勒、基辅的特快旅客列车牵引任务，从莫斯科到列宁格勒全程650公里的运行时间缩短到6小时20分钟。从1963年夏季开始，TE7型机车的运用范围逐步扩大，开始在小雅罗斯拉夫韦茨—基辅—日梅林卡、斯摩棱斯克—明斯克—布列斯特、明斯克—维尔纽斯—加里宁格勒等线路上运行。