К началу 2000-х годов основой парка магистральных грузовых тепловозов в России были тепловозы семейства ТЭ10 и ТЭ116, выпускавшиеся на Луганском машиностроительном завозе. Эти локомотивы были созданы еще в период СССР и в значительной степени устарели морально. Применявшиеся на большей части тепловозов ТЭ10 двухтактные дизели 10Д100 значительно проигрывают четырехтактным по расходу горюче-смазочных материалов и уровню выброса вредных веществ.
Разработка нового семейства магистральных грузовых тепловозов, получившего название ТЭ25, была начата в первой половине 2000-х годов на Брянском машиностроительном заводе, до этого специализировавшемся на производстве маневровых тепловозов. Для новых тепловозов был создан новый кузов и кабина машиниста с современной микропроцессорной системой управления, системой автозапуска дизеля «Старт– Стоп», регистратором параметров работы тепловоза и автоматизированным учетом наличия и расхода дизельного топлива по массе и объему одновременно РПДА-Т. С 2023 года по заявке заказчика грузовой тепловоз оснащается современной локомотивной системой безопасности движения БОРТ, в то время как конструкция экипажной части и силовой установки в значительной степени унаследована от тепловозов 2ТЭ116 последних выпусков.
Одним из наиболее перспективных направлений развития тепловозостроения было создание тепловоза с электрической передачей переменно-постоянно-переменного тока и асинхронным тяговым приводом. По сравнению с коллекторными двигателями, асинхронные позволяют развить большую мощность и более просты в обслуживании. Но до настоящего времени в односекционном исполнении эта серия не выпускалась.
С 2009 года завод АО «Локомотив курастыру зауты» начал выпуск односекционного грузового тепловоза ТЭ33А.
ТЭ33А (тепловоз с электрической передачей, мощностью дизеля не менее 3300 кВт, асинхронными тяговыми двигателями) — серия выпускается по лицензии компании General Electric Transportation на основе модели Evolution ES44AC.