関東鉄道常総線
常総筑波鉄道の時代の1950年代から気動車導入を本格推進し、関東鉄道成立後に至るまで、自社発注車・国鉄払下げ車・客車や電車の改造など様々な手段で気動車を調達。特に常総線は東京に最も至近な路線であることから、輸送力増強策として総括制御の大型気動車投入が積極推進され、小田急電鉄や南海電気鉄道からは、平坦線では持て余されることの多い長距離用の2エンジン気動車まで調達して無動力トレーラをけん引できる通勤仕様に改造した。1950年代-1960年代の気動車導入の旺盛さでは関西・滋賀県の江若鉄道と並び称される存在で、中古車の払下げ調達ではしばしば競合したという。1969年の江若鉄道線廃止時には同社からも中古車を大量購入している。
キハ42002形からキハ900形はすべて常総筑波鉄道時代に日本車輌製造東京支店で新製された車両である。いずれも「バス窓」で製造された。キハ500・800・900形は製造時からステップは取付けられていなかった。
キハ42002形(42002):1955年に1両のみ製造された正面2枚窓・両運転台車。バス窓3扉の軽快な車体と、オールコイルばねの新型台車を持つが、駆動系は国鉄キハ42500形類似。当初は機械式であったが1965年に総括制御・片運転台化されキハ703形(703)に改番。元国鉄キハ42000形であるキハ704形(やはり片運転台化、703から切断した運転台前面を装着する珍しい改造を受けた)と編成を組んでいた。晩年はステップを撤去し、車体中央のドアを両開きに改造した上で使用されていた。
キハ48000形(48001・48002):1957年製造の両運転台車で、常総筑波で初の液体変速機搭載車になったが総括制御ができず、総括制御仕様になったのは1961年。新製当初はクロスシートで、同年7月から新設の常総筑波特急「しもだて」に投入。当時の路線最高速度は75km/hに過ぎなかったが、下妻のみ停車のダイヤで常総線全線を60分で走破した(この速度は1960年代初頭には停車駅増加でダウン、以後の常総線規格向上を経てもこの列車を上回る速度の全線直通列車は現れていない)。のち1963年にロングシート化、キハ700形(701・702)に改番された。
詳細は「関東鉄道キハ310形気動車」を参照
元国鉄キハ16・17形気動車の車体新製車。全8両のうち新潟鐵工所にて車体更新を受けた313 - 318の6両が在籍。履歴上は改造扱い。大栄車両で更新された311と312は既に廃車となっている。客室ドアは新製当初は鋼製の小窓だったが、後にステンレス製の大窓に変更されている。前面上部には当初は行先表示器が設置されておらず、シールドビーム2灯が設置されていたが、後にキハ0形と同様の形態に改造された。当初は貫通幌による連結を行っていなかったが、キハ0形と同様に幌付きに改造されている。ワンマン化改造に伴い、各ドア上部にLEDの駅名案内表示器が新設された。