１９７１（昭和４６）年登場。
　ローカル線に残存するＣ５６などの軽軸重蒸気機関車を置き換えるために開発されたもので、軸重制限が厳しいローカル線への入線を可能にするため、軸重１２ｔ、運転整備重量４８ｔとコンパクトにまとめられたのが特徴。

　機器類はエンジンをＤＤ５１初期型と同様のＤＭＬ６１Ｓを１機搭載し、８００ＰＳに出力を落として使用するなど、既存のディーゼル機関車のものを小改造して使用しているため、部品の共通化等が図られている。

　しかし国鉄末期になると、軸重制限が厳しいようなローカル線は廃止が進められていき、貨物運用も少なくなっているため、現在、ＤＤ１６はごく少数が残存しているのみである。