国鉄DE10形ディーゼル機関車
日本貨物鉄道(JR貨物)には151両が承継された。2023年(令和5年)4月1日現在の配置は以下のとおりである。
仙台総合鉄道部 - 5両(DE10 1539・1591・1729・3507・3510)
新鶴見機関区 - 2両(DE10 1662・1666)
愛知機関区 - 1両(DE10 1557)
岡山機関区 - 5両(DE10 1164・1560・1561・1743・3508)
入換仕業がメインであるが、本線区間での貨物列車の牽引も行う。
JR貨物には構内入換専用として「入換動車」扱いとされた車両がある。当該車は各種検査時期の延伸、釣合管・ジャンパ栓の作用停止などの処置が加えられている。一部の車両はえんじ色に黄色の警戒色が入った入換専用色に塗装変更されており、札幌貨物ターミナル駅などで使用されたが2020年(令和2年)2月現在、この塗装の入換動車は消滅している。
本形式に代わる入換用新型機関車の開発も進められており、2010年(平成22年)3月に後継機であるHD300形の試作機が落成した。
2009年(平成21年)に、JR東日本より廃車となったDE15形がJR貨物に譲渡され、大宮車両所にてDE10 3000・3500番台として改造された。2019年(平成31年)3月16日時点では、仙台総合鉄道部に3000番台1両、3500番台2両、新鶴見機関区に3500番台1両、東新潟機関区に3500番台5両が配置されている。
2013年(平成25年)3月ダイヤ改正では、城端線(高岡 - 二塚間)および氷見線・新湊線(高岡 - 能町 - 高岡貨物間)での運用がJR西日本から移管された。