內燃機車初期研發生產型號有巨龍號、衛星號內燃機車，但是未批量生產，在巨龍號基礎上研發出了東風型內燃機車投入了批量生產，在衛星號內燃機車機車上研發出了東方紅型內燃機車並投入生產，東風型、東方紅型型號眾多，本文不做重點介紹，本文介紹幾個有代表意義的內燃機車。

巨龍號內燃機車

1956年和1957年，大連機車廠先後派出兩批技術人員赴前蘇聯學習考察內燃機車設計製造技術，並於1957年秋組成內燃機車設技組，進行巨龍型內燃機車的設計。在前蘇聯專家的悉心指導下，1958年6月完成了全部設計工作。

同年9月底，試製出2臺巨龍型幹線客貨運內燃機車。該機車是仿前蘇聯T33型直流電傳動幹線內燃機車設計製造的，裝用的柴油機是從前蘇聯進口的裝車功率為1471kw的2 100型中速柴油機，採用直流電力傳動，2臺機車可以重聯。該型機車由於性能不過關而未能批量生產。

東風型內燃機車

東風型內燃機車，原稱巨龍型、ND型內燃機車，是中國第一代電傳動內燃機車的代表車型，東風型內燃機車是由大連機車車輛廠於1958年以巨龍型為基礎試製、經改進設計後於1963年投入批量生產的幹線貨運內燃機車，機車以仿製蘇聯的10L207E型二衝程中速柴油機為動力裝置，標定裝車功率為1800馬力。

衛星型內燃機車

衛星型內燃機車，1958年10月，四方機車工廠在“東風”型液力傳動內燃機車試製的基礎上，開始研製“衛星”型液力傳動內燃機車。經過一年的艱苦努力，於1959年9月試製成功中國第一臺“衛星”型液力傳動內燃機車。

東方紅1型柴油機車

東方紅1型柴油機車，原稱衛星型柴油機車、NY1型柴油機車，是中國鐵路使用的柴油機車車型之一，也是中國第一代液力傳動柴油機車的代表車型。衛星型柴油機車是由青島四方機車車輛廠於1958年開始設計、1959年試製成功的液力傳動幹線客運柴油機車，經過多次試驗和改進後於1965年進行了整圖和定型設計，於1966年定名為東方紅1型柴油機車並投入批量生產，至1972年停產為止共生產106臺。東方紅1型柴油機車曾經配屬北京機務段、廣州機務段和靈丘機務段，1977年以後除了北京機務段留有5臺機車用於專運外，其餘機車全部集中配屬於山海關機務段，成為當時京山鐵路、沈山鐵路的主力客運機車。

HXN5型內燃機車

HXN5型柴油機車，是中國鐵路的幹線客、貨運柴油機車車種之一。這款機車使用交流傳動，由美國通用電氣（GE）研製，透過技術轉移的方式，由中車戚墅堰機車車輛廠製造。鐵道部於2005年11月1日向GE及戚墅堰簽訂合同，訂購300輛HXN5型機車，總值4.5億美元，其中首2輛於美國完成建造後整車付運，餘下298輛由戚墅堰在GE的協助下製造。首輛國產化機車已於2008年11月25日下線。