1950年代までは国鉄が製造する電気機関車はほとんど幹線用の大形電気機関車のみであり、大型機の入線できないローカル線や買収線区では大正時代に輸入された中形機関車や種々雑多な買収社形機が主として使われていた。そこで、これらの機関車を置き換えるため、ED70形交流電気機関車の経験を基に、国鉄制式としてはED16形以来、実に四半世紀ぶりとなる中形直流電気機関車として設計された。

新性能電気機関車 
国鉄では戦後、商用周波数による交流電化に取り組み、その結果1955年(昭和30年)に試作形交流電気機関車のED44形・ED45形を開発し、1957年(昭和32年)には量産形交流電気機関車のED70形を開発した。