Queste macchine, con o senza cabina di guida, utilizzate in singola o doppia trazione, erano più potenti, più lunghe, più pesanti e proprio per questo motivo disponevano di due carrelli a tre assi (solo due motorizzati) per ridurre il carico per asse.
Le E1, che sviluppavano 1800 CV, sono state le prime motrici diesel utilizzate dalla Santa Fe, dal 1937, in testa ai più importanti treni a lunga percorrenza come il "Super Chief". Furono acquisite dalla General Motors secondo accordi estremamente vantaggiosi per entrambe le società: basso costo contro pubblicità.
Entrambe le serie (E-F) montavano motori disel "EMD 567" a due tempi, prodotti dal 1938 al 1966. Un 16 cilidri per la serie F, due 12 cilintri per la serie E. Questi erano motori modulari, costruiti in quattro versioni: 6, 8, 12, 16 cilindri a V. Le dimensioni del singolo cilidro erano uguali per tutte le versioni. Il massimo numero di giri era di 800 RPM. Questo motore è migliorato negli anni, dai 1350 CV della FT del 1939 ai 1750 CV della F9 del 1954. Dai 1800 CV (2 x 900) della E1 del 1937 ai 2400 CV (2 x 1200) della E9 del 1954.
Il suono dei GM a due tempi rimane inconfondibile per chi lo ha ascoltato, è molto più morbido e rotondo rispetto a quello secco dei classici quatrro tempi.
Un fattore estremamente importante e innovativo che riguardava le due serie (E-F) era: l'aderenza totale.
EA
Il design fu sviluppato negli anni '30 come l'EA, con un naso slanciato e una carrozzeria ampia. Abbastanza attraente ha attirato l'attenzione di Baltimora e Ohio e Santa Fe, e poi ha continuato a essere testato su diverse altre strade.
L'originale EA EMC fu costruito per la Baltimora e l'Ohio a metà degli anni '30. La serie "E" è stata introdotta dalla Electro-Motive Corporation e portata avanti con successo sotto General Motors come una singolare locomotiva diesel non accoppiata in modo semi-permanente a un convoglio (come la Zephyrs o la UP's M-10000). Alla fine, la B & O arrivò a possedere circa una dozzina di nuovi, razionalizzati diesel, che doveva ancora essere un sostituto collaudato per il vapore. Altre ferrovie hanno acquistato questi modelli di passeggeri Electro-Motive, tra cui Union Pacific e Santa Fe. Le unità erano molto diverse dallo standard del giorno, locomotive a vapore utilitaristiche e automobili pesanti che non fornivano né razionalizzazione né colore. In definitiva, i diesel hanno avuto un discreto successo, in particolare dopo che il set di dimostranti FT ha colpito i binari nel 1939. Gli EA sono rimasti in uso per molti anni prima di essere ritirati e oggi ne rimane uno conservato al n. 51 del Baltimore & Ohio Railroad Museum in Baltimora.
L'EA (E, che vantava 1.800 cavalli) montava due motori da 900 cavalli e 12 cilindri 201-A Winton ei primi compratori di questi modelli erano B & O e Santa Fe (mentre meccanicamente le stesse unità AT & SF erano classificate come E1). Non ci volle molto dopo il debutto dell'EA per l'industria per realizzare il successo delle locomotive. Con l'avvento della seconda guerra mondiale la costruzione della locomotiva diesel fu limitata durante la guerra ma EA, E1 ed E2 erano stati in servizio abbastanza a lungo da permettere alle ferrovie di testimoniare le loro capacità. Essenzialmente, l'EA ha utilizzato i meccanismi del diesel da cabina passeggeri del costruttore che aveva costruito pochi anni prima nel 1935.
E1
E3
EMC E3 iniziò la produzione nel marzo del 1939 come terzo modello diesel per i costruttori. Come accennato in precedenza, Electro-Motive è stato il primo a montare un motore primo GM, in questo caso il modello 567, con due motori. Con ogni 567 in grado di produrre 1.000 cavalli, l'E3 è stato valutato a 2.000 cavalli. Come con EA, E1 ed E2, l'E3 era caratterizzato da un assetto del carrello A1A-A1A (tre assali per camion per cui l'asse centrale non era alimentato) e utilizzando il motore di trazione D7 del modello originale GM poteva produrre circa 31.000 libbre di sforzo di trazione continuo (e 56.500 libbre di sforzo iniziale). Non è esattamente un numero impressionante per una locomotiva di linea principale, ma di nuovo alimentava solo il servizio passeggeri e non i treni merci pesanti in salita.
E4
La E4 di EMC fu costruita solo nel 1939 e insieme all'E3 fu il primo di tali modelli a disporre di un motore primo GM (il modello 567) e non un motore Winton. Il E4 ha messo in evidenza due 567 di 12 cilindri che gli permettono di produrre 2.000 cavalli. Come per tutti gli altri modelli fino a quel momento, il modello era equipaggiato con autocarri A1A-A1A (il che significa che i due assi esterni erano alimentati e l'asse centrale no, questa configurazione era praticamente standard su tutti i modelli di passeggero del costruttore nel corso degli anni) e Motori di trazione modello D7 costruiti da GM. La locomotiva offriva lo stesso sforzo di trazione dell'E3; 56.500 sterline a partire e 31.000 sterline in continuo. Inoltre, offriva sia il controllo di unità multiple (MU) che la capacità di frenata dinamica.
E5
EMC E5 iniziò la produzione all'inizio del 1940. Fu ordinato dal CB & Q di alimentare la nuova flotta di treni passeggeri Zephyr della ferrovia che includeva nomi come il pomeriggio Zephyr, Morning Zephyr, Nebraska Zephyr, Ak-Sar-Ben Zephyr e l'americano Royal Zephyr . La pratica comune di Per Electro-Motive per i modelli di passeggeri, l'E5 utilizzato un setup di camion A1A-A1A (che significa che l'asse centrale non era alimentato) e caratterizzato da due modelli primi 56 del modello GM; combinati questi potrebbero produrre 2.000 cavalli. Inoltre, utilizzando quattro dei motori di trazione D7 del modello standard della GM, l'E5 offriva 56.500 libbre di sforzo di trazione iniziale e 31.000 libbre continui. Ancora una volta, EMC ha conferito all'E5 un design a "naso slanciato", comunemente usato su E3 ed E4, che scompariva interamente seguendo l'E6 poiché entrambi i modelli E ed F utilizzavano il classico design "bulldog".
E6
EMC E6 ha iniziato la produzione verso la fine del 1939 ed è stato l'unico modello in serie prodotto da Electro-Motive prima della sua inclusione in GM. Era praticamente identico a E3, E4 ed E5 nell'aspetto generale e nei componenti interni. Il modello presentava due modelli 567 primi motori GM costruiti che combinati potevano produrre 2.000 cavalli. La sua configurazione di autocarro A1A-A1A (in cui l'asse interno era spento) era la stessa di ogni modello precedente che caratterizza quattro motori di trazione di modello D7 (anche costruito da GM). Come tale potrebbe produrre 56.500 libbre di sforzo di trazione iniziale e 31.000 libbre ininterrotte (proprio come con tutti i modelli precedenti fino a quel momento). Offrono anche frenata dinamica e capacità MU (qualcosa che in realtà non era così raro per il periodo di tempo, anche il modello PA dell'American Locomotive Company offriva entrambi).
E7
L'EMD E7 iniziò la produzione all'inizio del 1945 come il primo modello di passeggero prodotto dalla divisione Electo-Motive ufficiale di GM. I componenti interni del modello erano più o meno simili ai modelli precedenti. Mentre la locomotiva era dotata di un motore primo modello 567A leggermente potenziato a 12 cilindri, aveva ancora una potenza di 2.000 cavalli (usando motori doppi). La configurazione del carrello è rimasta la stessa di un A1A-A1A (ovvero l'asse centrale non è stato alimentato) e i motori di trazione modello D7. Infine, come era avvenuto per la maggior parte dei progetti della serie E catalogati da Electro-Motive, nel frattempo la E7 offriva 56.500 libbre di sforzo di trazione iniziale e 31.000 sterline in continuo. È interessante notare che non vi è stata alcuna deviazione da questa valutazione per tutto il modo in cui il modello PA di E9.pany ha offerto entrambi).
E8
L'EMD E8 ha iniziato la produzione verso la fine dell'estate del 1949 come aggiornamento al precedente progetto E7. Quest'ultimo modello sembrava quasi identico esternamente all'E7, salvo per la griglia che percorreva la lunghezza della cassa e l'aggiunta di quattro fori. L'E8 era anche caratterizzato dal classico muso "Bull Dog" (che per primo compariva sulla E7) ed era equipaggiato con due motori primi modello 567B GM costruiti, che combinati consentivano di produrre 2.250 cavalli, il primo potenziamento in potenza dal modello E3 . Ancora una volta EMD ha usato un assetto A1A-A1A (per il quale l'asse centrale non era alimentato) sull'E8 per fornire una trazione extra sebbene lo equipaggiassero con un nuovo motore di trazione, il modello D37 (il suo sforzo di trazione continua, tuttavia, è rimasto a 31.000 libbre continuo e 56.500 libbre a partire)
E9
La locomotiva variava poco dalle precedenti E7 ed E8, salvo alcune modifiche esterne minori e il motore primo potenziato, che offriva il maggior numero di cavalli di qualsiasi modello di passeggero che il costruttore avesse mai prodotto. Con il viaggio su rotaia di passeggeri in declino perpetuo dal momento in cui è stato prodotto molto meno E9 venduti rispetto ai suoi omologhi.