2両セット線路等級が低く、DD13やDE10といった従来の小型ディーゼル機関車では入線できない簡易線向けに開発されたのがDD16です。1971(昭和46)年より製造が開始されました。重量は50t(のちに48t)で、国鉄制式ディーゼル機関車の中では最軽量です。小樽築港機関区に配置されていたDD16は手宮線の貨物列車牽引に使用されており、2位側ボンネットの上に登れるように手すりと昇降ステップが増設された特徴ある姿で活躍しました。300番台は飯山線・大糸線の除雪を目的としてラッセル車の連結を可能にしたグループで、長野・松任工場で改造されました。機関車の両端にラッセル車を1両ずつ連結した姿は機関車単体の3倍以上になる迫力ある姿で多くのファンを魅了しています。近年では老朽化のために引退が進み、唯一JR西日本富山運転センターに304号機が所属し、糸魚川運転センターに常駐して冬季の大糸線の安全運行を担っています。