エンジンは、日野ヂーゼル工業が太平洋戦争後1950年にトラック・バス用に開発した直列6気筒DS系ディーゼルエンジンをベースに、アンダーフロアバス「ブルーリボン」用として水平シリンダ式に設計変更したバージョンを流用した。試作車4両がDS21形（日野の呼称では「型」、連続定格出力60 ps/1,200 rpm）を搭載、以後は強化形であるDS22（連続定格出力75 ps/1,700 rpm）に変更された。白棚線では低いホームからの乗車が計画されていたことでも判るように、この系列のエンジンの採用は車両床面高さの引き下げが主眼であった。変速機はバス用を流用し、クラッチも同様である。従って、動力伝達機構の種別としては機械式である。輪軸と台枠で支持される逆転機のみはバスには存在しない機器であり、既存気動車用の流用では車両サイズに比して容量・重量とも過大であるため、新たに小形のものが設計された。製造コストを抑えるため、計画当初より総括制御は放棄され、当然ながら連結運転時には各車に運転士が乗り込む必要が生じた。
1962年（昭和37年）にキハ01 55を郵便荷物車に改造したもの。本系列唯一の改造車で、改造後はキユニ01 1となった。三江北線で一般の液体式気動車に併結されて運用されたが、1966年（昭和41年）に休車ののち廃車された。
旧形式はキハ10200形で、1956（昭和31）年度製の4次車として20両 (10200 - 10219) が製造された。二重窓となり北海道用の酷寒地仕様である。外観上はキハ02形暖地向け車にスノープラウ、ホイッスルカバー、それに機関覆いなどが装備された点が異なる。改番後は、番号順にキハ03 1 - 20となった。全車が新製配置から廃車まで北海道内で使用された。
旧形式はキハ10000形で、1955（昭和30）年度製の3次車として17両 (10012 - 10028) が製造された。後述のように、1・2次車と車体構造は大きく異なるが、形式の区分はされなかった。10012 - 10022は寒地向け仕様、10023 - 10028は暖地向け仕様であるが、改番後の区分はされず、番号順にキハ02 1 - 17となった。寒地向け車は全車が北海道内に新製配置されたが、後にキハ02 11以外は道外に転出した。暖地向け車は全車が新製配置から廃車まで三江北線など中国・九州で使用された。松浦線では、旧型客車の最後尾に無動力で連結されて佐世保駅まで乗り入れる運用もあった。
旧形式はキハ10000形で、12両 (10000 - 10011) が製造された。1次車の10000 - 10003は、1954年製の暖地向け仕様の試作車で屋根上に押込通風器が6個あり、車内の座席はオールクロスシート、1957年（昭和32年）の改番後はキハ01 1 - 4となった。新製配置から廃車まで、全車が千葉鉄道管理局管内で使用された。2次車の10004 - 10011は1955年（昭和30年）度製の寒地向け装備車で、押込通風器が4個となり床下には機関覆いが付き、車内乗降口付近はロングシート化されている。改番後はキハ01 51 - 58となった。当初は全車北海道内に配置されたが、耐寒耐雪構造をさらに強化したキハ10200形（→キハ03形）の登場後は、3両を除いて道外に転出し、四国や山陰などで耐寒装備を撤去し使用された。
閑散ローカル線の収支改善と増発のため、バスの設計を鉄道車両に応用して製造されたもの。全長10 m余りの車体にバス用のディーゼルエンジンを搭載した二軸車で、1954年（昭和29年）に試作車4両を木原線で使用開始、以後1956年（昭和31年）までに計49両が日本各地のローカル線に投入された。製造は全車両とも東急車輛製造が担当した。大手バス車体メーカーとしても知られた富士重工業は国鉄レールバスに影響を受けた形で、バス用規格鋼材を使用するなど、より徹底したバス部品を流用した設計の二軸機械式気動車を、羽幌炭礦鉄道キハ11（1959年〈昭和34年〉3月）、南部縦貫鉄道キハ10形（1962年〈昭和37年〉）と続けて製造しているが、国鉄レールバスの製造には一切携わっていない。
中京商は、この大会に史上初の3連覇がかかっていた。3年連続でエースを務める吉田正男を中心として、捕手に野口明を擁するなど、まとまった戦力を有していた。吉田は1回戦の善隣商戦でノーヒットノーランを達成するなど好調であったが、続く2回戦の浪華商戦で負傷し、左瞼を3針縫う事態に見舞われた。ただしこの試合を続投し、準々決勝で藤村富美男がいた大正中を退け、準決勝に進出してきた。一方、明石中には剛球投手として名高い楠本保がいた。楠本は前回大会で4試合36イニングを投げて被安打9、奪三振64、与四球8、失点3というすばらしい記録を樹立し、本大会でも3試合24イニングで奪三振38、失点0、2回戦水戸商戦では中田武雄との継投でノーヒットノーラン達成という驚異的な力を発揮していた。楠本は本年春の選抜大会準決勝において中京商を1-0、3安打完封に抑えており、中京商にとっては3連覇達成の前に大きく厚い明石中という壁が立ちはだかっていた。