Nachdem mangelnde Ausgaben für die Fahrzeugentwicklung ebenso wie die Unzuverlässigkeit der Reihe SD50 den Ruf des Lokomotivherstellers General Motors Electro-Motive Division (EMD) nachhaltig geschädigt hatten, übernahm 1987 der Konkurrent GE Transportation Systems (GETS) die führende Stellung im US-amerikanischen Lokomotivbau.[2][4][5] Die Reihe SD60 sicherte EMD die Existenz, doch erst mit der Reihe SD70 und ihren Nachfolgemodellen gelang es dem Hersteller, seine frühere Bedeutung teilweise wiederzugewinnen.[2][4] Zu den wichtigsten Neuerungen gehörten die selbstlenkenden HTCR-Drehgestelle, welche den Verschleiß an Laufwerk und Schienen reduzierten, sowie eine verbesserte elektronische Steuerung und ein überarbeiteter Dieselmotor.[2]
Durch Modernisierungen und Umbauten entstanden aus dem ursprünglichen Modell SD70MAC zum einen die Reihe SD70MACe mit neuer elektrischer Ausrüstung von Mitsubishi für BNSF, CSXT und die Kansas City Southern Railway (KCS), zum anderen die Reihe SD70MACH mit der Achsfolge (Bo1)(1Bo) und elektrischer Zugheizung für die Metra (METX).[11]
Der Vorbau beinhaltet unter anderem zwei von außen befüllbare Sandkästen für die pneumatisch betriebene Sandstreueinrichtung. An beiden Enden des Fahrzeugs ist eine durch Geländer gesicherte Plattform vorhanden. Hinter dem Führerstand befinden sich der größte Teil der elektrischen Ausrüstung und unter dem Dach die Bremswiderstände. In der Mitte des Fahrzeugs ist die aus Dieselmotor und Hauptgenerator bestehende Antriebsanlage angeordnet. Der Dieselmotor des Typs EMD16-710G3B mit 186,0l Hubraum ist ein wassergekühlterSechzehnzylinder-V-Motor mit Abgasturbolader, arbeitet nach dem Zweitaktprinzip und liefert bei einer Drehzahl von 904min−1 eine Leistung von 2980kW.[1][2] Fahrzeuge ab Baujahr 2002 besitzen einen Motor des Modells 16-710G3C-T1 mit einer Leistung von 3210kW und sind an der geänderten Form ihrer Kühlanlage erkennbar, welche an die der Reihe SD45 erinnert.[3] Der vom Dieselmotor angetriebene Wechselstrom-Hauptgenerator GMTA17 versorgt die sechs Tatzlager-Wechselstromfahrmotoren des Typs GM1TB2630.[1][2] Das Übersetzungsverhältnis zwischen Fahrmotor und Radsatz beträgt 1:4,12, die resultierende Höchstgeschwindigkeit 113km/h und die Anfahrzugkraft 780kN.[1][2] Ein kleinerer Wechselstromgenerator des Modells GMCA7A dient als Erregermaschine des Hauptgenerators und der Hilfsgenerator GMA8589 zur Versorgung des Bordnetzes.[1][2] Den hinteren Abschluss des Maschinenraums bildet die Kühlanlage. Zwischen den Drehgestellen befindet sich der Kraftstofftank mit einem Fassungsvermögen von 18900l, über dem beiderseits des Lokomotivrahmens ein Hauptluftbehälter angeordnet ist.[1][2]