鹿島臨海鉄道6000形気動車
走行用ディーゼルエンジンは、日本国有鉄道(国鉄)キハ37形に搭載されたDMF13Sを基にした6L13AS(169 kW (230 PS) / 1,900 rpm)を1基搭載し、直噴式とすることで燃費効率や低温時の始動性を向上するとともに、部品点数を少なくすることで保守費の軽減を図っている。
液体変速機は、変速1段・直結1段新潟コンバーター製液体式・DB115(Ms300)を1基搭載する。通常時は半自動式であるが、キハ2000形と併結する場合は手動式としていた。
制動装置は、国鉄気動車で採用されたDA1A空気ブレーキである。
台車は、動力台車形式はND217、付随台車形式はND217Tであるが、国鉄気動車で採用されたDT22・TR51に準じたもので、車輪径は、国鉄気動車と同じ860mmであり、車輪部にフランジ塗油器や泥除けを使用している。基礎ブレーキは、片押式踏面ブレーキである。
6000形台車
その後、3号車(6011号)は同年7月30日に運行終了し、IV号車(6006号)は同年9月30日に運行を終了している。
前述の運行終了後もラッピング車両の運行再開の要望が多いことに加え、2023年10月にアニメ「ガールズ&パンツァー」の最終章 第4話が劇場公開され、同年11月19日には大洗町の「あんこう祭」が開催されることから、バンダイナムコフィルムワークス協力のもと「ガルパン列車5号車」として2号車(6018号)を修繕し、同月19日から運行を開始した。
運用中の車両でラッピングが施されているのは次の通りである。
6018 ガールズ&パンツァー V号車
6015 アクアワールド・大洗
6002 2色塗装 JAほこたラッピング車両
6003 アクアワールド・大洗部分ラッピング車両
6007 アクアワールド・大洗全面ラッピング車両
6018「ガールズ&パンツァー」ラッピング車両2号車
6011「ガールズ&パンツァー」ラッピング車両3号車
6006「ガールズ&パンツァー」ラッピング車両IV号車
一部の車両がアクアワールド・大洗等のラッピングを施され運用されている。
アニメ『ガールズ&パンツァー』関連では2012年(平成24年)11月18日、大洗駅で主人公の西住みほ役の声優の渕上舞による出発式が行われ、ラッピング列車1両(6006号)の運転が開始された。
2013年(平成25年)11月10日には新たなラッピングが施された2号車(6018号)が作られ、同年11月12日から運行が開始された。2015年11月15日には劇場版公開に先立って3号車(6011号)が登場、大洗駅でお披露目が行われた。1号車は全面塗装工事にともない運行終了となり、2016年8月7日にラッピング列車3両連結の、さよならイベントが行われた。そして、2017年12月16日にIV号車(6006号)が就役した。
ガールズ&パンツァーラッピング車両はいずれも車体の劣化が著しく、全面塗装のため2023年(令和5年)6月より順次運行終了するのに伴い、同年5月28日に2号車・3号車・IV号車の3両連結のお別れ引退記念走行イベントが企画されたが、同年5月6日に発生した倒木による輸送障害で2号車(6018号)が車体損傷し、同月28日のイベント当日までの復旧が困難なことから、2号車はこのまま修復せず運行終了とし、イベントは3号車とIV号車の2両連結での運行予定に変更された。