同年9月10日至16日，机车在北京环形铁道进行单机组运行试验和部分负荷牵引试验。1970年9月17日，北京型6001号机车牵引1784吨货物列车从丰台西开往保定，顺利完成首次正线牵引运行试验。机车出厂后交付北京铁路局丰台机务段试用，曾在京广铁路丰台西至石家庄间进行牵引货物列车的试验，但由于当时柴油机的可靠性存在较多问题，累计走行18334公里后就暂停了牵引试验。
北京型3001号干线客运机车.1970年10月，正当北京型6001号机车刚开始进行试验之际，北京二七机车车辆工厂根据周恩