第二次世界大戰以後，因柴油機的性能和製造技術迅速提高，內燃機車多數配裝了廢氣渦輪增壓系統，功率比戰前提高約千瓦50，配置直流電力傳動裝置和液力傳動裝置的內燃機車的發展加快了，到了20世紀50年代，內燃機車數量急驟增長。
60年代期，大功率硅整流器研製成功，並應用於機車制進，出現了交—直流電力傳動的2940千瓦內燃機車。在70年代，單柴油機內燃機車功率已達到4410千瓦。
隨着電子技術的發展，聯邦德國在1971年試製出1840千瓦的交一直一交電力傳動內燃機車，從而為內燃機車和電力機車的技術發展提供了新的途徑。
內燃機車隨後的發展，表現為在提高機車的可靠性、耐久性和經濟性，以及防止污染、降低噪聲等方面不斷取得新的進展。
