
Тепловоз ЧМЭ2 — чехословацкий маневровый тепловоз с электрической передачей с осевой формулой 20−20.

ЧМЭ5 — чехословацкий маневровый тепловоз с электрической передачей с осевой формулой 20+20−20+20 производства компании ČKD Praha.

ТЭМ18 — маневровый тепловоз с электрической передачей с осевой формулой 30−30.

ТГМ23 — серийный советский трёхосный маневровый тепловоз.

ТУ2 — тепловоз, «Тепловоз узкоколейный, тип второй» четырёхосный серийный грузопассажирский тепловоз, с электрической передачей постоянного тока, для магистральной работы на железных дорогах, колеи 750 мм МПС СССР.

2ТЭ116 — серия магистральных двухсекционных грузовых тепловозов с электрической передачей, производившихся в СССР и на Украине Луганским тепловозостроительным заводом.

ТГ16 — магистральный грузопассажирский тепловоз с гидравлической передачей для работы на железных дорогах колеи 1067 мм.

ТГ400 — магистральный грузо-пассажирский односекционный шестиосный тепловоз с гидравлической передачей, с колёсной формулой 3-3. Был приобретён в 1962 году в ФРГ у концерна «Хеншель». Построен в единственном экземпляре.

2ТЭ10В — советский магистральный грузовой тепловоз мощностью 2×3000 л. с., выпускавшийся Ворошиловградским тепловозостроительным заводом с 1974 по 1981 год. Конструктивно представлял собой модернизированный 2ТЭ116 с дизель-генераторной установкой и вспомогательными машинами от 2ТЭ10Л. Обладатель Государственного знака качества.

ТЭП150 — магистральный шестиосный пассажирский тепловоз с электрической передачей, производился на Луганском тепловозостроительном заводе (Украина) в 2007 году. Является дальнейшим развитием модельного ряда, берущего начало от ТЭ109. В основе конструкции лежит тепловоз ТЭ125, выпущенный в единственном экземпляре в 1974 году. Всего выпущено четыре тепловоза, и все они на на данный момент приписаны к ТЧ-6 Кременчуг Южной железной дороги. По состоянию на сентябрь 2012 года дальнейший выпуск не планируется. Связано это с электрификацией новых участков железных дорог, а также с отсутствием целевого финансирования.

Тепловоз ТУ1 — прототип тепловоза ТУ2, построен Калужским машиностроительным заводом в 2 экземплярах в 1954 году.

ТЭМ12 — опытный маневровый тепловоз с групповым электроприводом.

ТГМ9 — опытный маневровый тепловоз с гидравлической передачей производства Людиновского тепловозостроительного завода.

ТГМ4 — советский четырёхосный тепловоз с гидропередачей, сконструированный на Людиновском тепловозостроительном заводе на базе тепловозов ТГМ3 и ТГМ6А. ТГМ4, по сути, является продолжением ТГМ3, но с новым дизелем взамен не совсем удачного М753. На тепловозе установлен четырёхтактный шестицилиндровый дизель 211Д-1, 211Д-2 или 211Д-3 с наддувом и непосредственным впрыском топлива. При 1400 об/мин дизель развивает мощность 750 л. с. На тепловозе ТГМ4 установлен балласт весом 15 тонн.

ВМ20 — первый советский двухсекционный тепловоз; был создан в единственном экземпляре. Получив обозначение согласно системе обозначений 1931 года, при этом каждая секция получила свой отдельный номер. Был построен по заданию ОГПУ, согласно которому требовался тепловоз, обеспечивающий «предельное использование современного состояния пути, а также винтовой стяжки». По мощности и силе тяги должен был быть эквивалентен паровозу серии ФД, а каждая его секция — тепловозу серии ЭЭЛ. Однако из-за спешки в производстве на нём были применены менее мощные серийные тяговые электродвигатели, вследствие чего тепловоз так и не смог удвоить веса поездов на тепловозных линиях.

ТЭ4 — опытный магистральный трёхсекционный грузовой тепловоз с электрической передачей. Был построен в 1952 году Харьковским заводом транспортного машиностроения им. Малышева, в единственном экземпляре, на базе серийно выпускавшегося магистрального тепловоза ТЭ2, для изучения применения генераторного газа в качестве топлива на локомотивах. В отличие от своего прототипа ТЭ2, был сконструирован трёхсекционным, со средней секцией, где была размещена газогенераторная установка.

Тепловоз ТЭП75 — опытный пассажирский тепловоз с электрической передачей переменно-постоянного тока, выпущенный Коломенским заводом в 1976 году в двух экземплярах. Был разработан на базе тепловоза ТЭП70 и отличался от него главным образом дизелем увеличенной мощности. Он должен был заменить на неэлектрифицрованных линиях двухсекционные тепловозы 2ТЭП60. Руководил разработкой тепловоза главный конструктор завода по локомотивостроению Ю. В. Хлебников.

Тепловоз ТЭ6 — малая серия тепловозов-электростанций, созданная по заказу Министерства обороны на базе ТЭ2, первого советского серийного грузового магистрального тепловозa, строившегося в СССР с 1948 по 1955.

Тепловоз 2ТЭ116У — модификация локомотива 2ТЭ116 с увеличенной до 3600 л. с. мощностью, изменённым кузовом и новой кабиной с установкой кондиционирования воздуха, микропроцессорной системой управления и диагностики (МСУ-ТП). Индекс «У» означает «усовершенствованный». На ноябрь 2015 года выпущено 335 тепловозов. Из-за нахождения завода-производителя на Украине ОАО «РЖД» отказалось от закупки 2ТЭ116У в пользу 2ТЭ25КМ.

ТЭМ241 — двухосный маневровый тепловоз с гибридной силовой установкой, производимый ООО НПП «Полёт». Первые три экземпляра серии поставлены под обозначением ЛГМ1, с порядковыми номерами от 001 до 003. Последующие экземпляры получили новое обозначение ТЭМ241, и собственный ряд порядковых номеров с номера 001.