日本国有鉄道におけるロードスイッチャー専用機関車としては、1957年からDD13形を使用していました。
DD13形が登場するまでは9600形や8620形などの蒸気機関車を使用していましたが、都市部では煤煙による周辺環境への悪影響、機関車自体の老朽化や修繕費の増加がなどが問題視されていました。
しかし、当時の国鉄が所有していた入れ替え用ディーゼル機関車は、DD11形・DD12形の10数両のみで、いずれも300馬力程度とパワー不足だったことから、編成重量が重い列車の牽引は不可能でした。
そこで動力近代化計画の一環として、DD11形よりもパワーを増強し、入れ替え用として適切なパワーを備えたディーゼル機関車として、1958年に開発されたのがDD13形です。
1967年までに416両が製造され、国鉄が所有する貨物ヤードにおいて、入れ替え用機関車として活躍しました。
しかし、大規模なヤードにおいては、低速で長時間にわたり高負荷運転を実施するため、トルクコンバーターを採用する液体式のDD13形は、機関の冷却系統が弱く、熱によるオーバーヒートが続出。
また、ひとつの輪軸が抱える重量、いわゆる軸重が14トンと、軸重が13トンに制限されているローカル線には入線できないうえ、軸数の少なさから制動力が不足し列車を停止させずらい欠点を抱えていました。
その為、ローカル線や列車の入れ替えで使用するべく、汎用性が高い機関車の開発を進めます。
先述の通り、幹線用ディーゼル機関車であるDD51形には1基あたり1000馬力級エンジンを搭載していましたが、このエンジンを流用しローカル線にも入選可能な中型機関車の構想が具体化します。
しかし、試作されたDD20形ディーゼル機関車は、軸重過大や粘着性能不足に起因する空転多発などの問題が顕著に現れ、量産化は断念。
これらの試験データをもとに、軸重・県性能と汎用性の両立を実現するべく、動軸を5軸・軸重13トン級に抑えた機関車として開発されたのが、DE10形です。
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