関東鉄道キハ532形気動車
そのため、そのままの機器構成で他形式に準じた大型車体への載せ替えによる更新を実施しても問題の解決とはならず、そもそも同車が装着するTR26台車が他車と同様の19m級大型車体の搭載に耐えられる設計でなかったこともあって、車体の老朽化が進行した1970年代後半には別途代替車両を用意する必要に迫られていた。
そこで1979年の筑波鉄道および鹿島鉄道の関東鉄道からの分社の際に、筑波線に在籍していたもう1両の江若鉄道に由来する気動車であるキハ510形キハ511(2代目)(元江若鉄道C29M形キハ5120)を車体更新改造の上で竜ヶ崎線に転籍させ、老朽化の著しいキハ41302と代替することが計画された。
しかし、このキハ511は諸事情から長期にわたって筑波鉄道真鍋車庫に留置されたまま改造されず、最終的に竜ヶ崎線用キハ41302代替車は、常総線用キハ310形と同様に国鉄から払い下げを受けたキハ20系の機器を流用、これにキハ530形キハ531に準じた車体を新製して組み合わせた、車籍上新車扱いの準新造車として製作されることとなった。
こうして新潟鐵工所で完成した竜ヶ崎線向け準新造車はキハ530形キハ531の続番としてキハ532形キハ532と形式称号・記号番号を与えられ、1981年12月に竣工、入籍した。
関東鉄道では他社からの譲受車であるキハ721(元加越能鉄道加越線キハ187)やキハ755(元南海電気鉄道キハ5505)に装着されていたもの以来となる、ウィングばね台車であるDT22・TR51が装着されている。
国鉄キハ20系で標準であったDMH17C(180PS/1,500rpm)を1基搭載していたが、2012年11月よりDMF13HZへの換装工事が行われ2013年4月に完了し運用へ復帰している。
変速機は新造時には乾式単板クラッチ内蔵の振興造機TC2をベースにフルードオイルを専用品対応としたTC2A液体式変速機を搭載したが、これもキハ20系の標準仕様に従う。