仙台総合鉄道部
国鉄時代からの長町機関区が前身で、1987年4月1日のJR貨物発足時もこの名称を継承した。 1999年4月1日に盛岡機関区の配置車両を移管・集約したのち、長町駅東側に広がる広大な貨物ヤード跡地の都市開発計画を受けて同年8月に現在地へ移転、名称を仙台機関区に変更し、2000年4月1日現組織に改組された。なお、旧機関区の敷地は仙台市と都市再生機構によって土地区画整理事業が実施され、「あすと長町」として整備されている。
2017年現在、JR貨物の中で唯一車両配置のある総合鉄道部でもある。酒田地区常駐のDE10形(東新潟機関区所属)を除く、東北地区のJR貨物の機関車の大半が所属する基地である。