Ter voorbereiding van een invasie in Europa en andere operaties wereldwijd lieten het Amerikaanse leger (United States Army Transportation Corps) en het Britse War Department tijdens de Tweede Wereldoorlog gezamenlijk ongeveer 4500 diesel- en stoomlocomotieven bouwen. De oorlogslocomotieven werden goedkoop en simpel gebouwd. Hierdoor konden de locomotieven in hoog tempo worden gebouwd. Veel locomotieven waren van slechte kwaliteit, omdat ze niet lang mee hoefden te gaan. Op D-Day, 6 juni 1944, landen de geallieerde troepen in Normandië, Frankrijk. Op D-Day, en later tijdens de oorlog, werden ongeveer 3000 Amerikaanse en Engelse diesel- en stoomlocomotieven naar het Europese vasteland gebracht. Op 5 mei 1945 werd het Nederlandse vasteland door de geallieerden bevrijd van de Duitsers. Op 11 juni werden de Waddeneilanden ook bevrijd.

Duizenden goederenwagons, locomotieven, rijtuigen en treinstellen werden tijdens de oorlog naar het oosten afgevoerd of raakten ernstig beschadigd. Ook was veel infrastructuur op veel plekken vernietigd. De Nederlandsche Spoorwegen schatte de totale oorlogsschade op 522,5 miljoen gulden. NS maakte meerdere reizen naar het oosten om Nederlandse treinen terug te zoeken die nog bruikbaar waren. Nadat de Tweede Wereldoorlog ten einde was gekomen, belandde veel overtollig Amerikaans en Brits oorlogsspoormaterieel op grote legerdumps in Europa. Hier konden de Europese spoorwegmaatschappijen materieel kopen of huren om hun spoornetwerk weer op te bouwen. NS kocht en huurde een groot aantal locomotieven om zo de treindiensten weer op te bouwen. NS en enkele andere bedrijven in Nederland namen rond de 400 diesel- en stoomlocomotieven over uit de legerdumps. Van deze locomotieven zijn de NS 164, NS 620, NS 2019, NS 8811, USATC 4389, WD 70033, WD 70269 en de WD 73755 bewaard of gereconstrueerd. Daarnaast kocht en huurde NS ook locomotieven uit andere landen in Europa, waaronder West-Duitsland. De NS 7853 is een reconstructie van een Zwitserse locomotiefserie die na de oorlog drie jaar in Nederland heeft gereden. Het overgrote deel van de locomotieven werd binnen tien jaar, toen nieuw materieel beschikbaar was, weer buiten dienst gesteld. In de eerste jaren na de oorlog werden door een gebrek aan rijtuigen goederenwagons ingezet voor reizigersvervoer. Ook werden bussen en legertrucks ingezet als vervanging van de treindienst.

In 1934 en 1935 bouwde de Engelse Hawthorn Leslie tien dieselrangeerlocomotieven voor de London, Midland and Scottish Railway. De locomotieven zijn ontworpen door de English Electric Company. De locomotieven waren van het type Class D3/6. Het War Department bestelde tijdens de Tweede Wereldoorlog 14 locomotieven van het type Class 11. Deze locomotieven waren gebaseerd op de eerdere Class D3/6. De locomotieven kregen de nummers 70260 t/m 70273. Nadat de Tweede Wereldoorlog ten einde was gekomen, belandde veel overtollig Amerikaans en Brits oorlogsspoormaterieel op grote legerdumps in Europa. De Nederlandsche Spoorwegen had interesse in de locomotieven van het type Class 11 en nam tien locomotieven over. In Nederland kregen de oorlogslocomotieven de nummers 501 t/m 510. De kleine locomotieven hadden een maximumsnelheid van 32 km/u, maar waren erg sterk. In Engeland was het model van English Electric Company zo succesvol dat er na de oorlog tot aan 1962 meer dan 1300 locomotieven werden gebouwd, verspreid over de series Class 08, 09, 10, 11 en 12. De War Department-locomotieven werden bij hun inzet bij NS donkergroen geschilderd.

Na de Tweede Wereldoorlog herstelde de Nederlandse economie snel. Hierdoor kon Nederland, deels met het Amerikaanse Marshallplan, in de wederopbouw veel nieuw spoorwegmaterieel aanschaffen. Nu grotendeels van het spoorwegnet ernstig is beschadigd, werd besloten om juist nu grote stappen te maken in het moderniseren van het spoorwegnet. Grote delen van het spoor werden geëlektrificeerd en het materieelpark werd flink gemoderniseerd met de komst van veel nieuw materieel. De Nederlandsche Spoorwegen wilde houten rijtuigen en stoomlocomotieven voorgoed buitendienst stellen. Ook wilde NS het materieel dat na de oorlog als tijdelijke inzet uit legerdumps en elders uit Europa werd gekocht of gehuurd snel vervangen. In de jaren na de oorlog bestelde NS, tot aan 1960, 173 dieselrangeerlocomotieven (de series 200, 450, 500, 600 en 700), 286 diesellocomotieven voor op de hoofdbaan (de series 2200, 2400 en 2600, de 2600'en werden in 1958 al aan de kant gezet), 111 elektrische locomotieven (de series 1000, 1100, 1200 en 1300), 311 rijtuigen (de series Plan-D, Plan-E, Plan-K en Plan-N), 48 postrijtuigen (de series Pec, Plan-C, Plan-E en Plan-L), twee fietsrijtuigen (Dec-rijtuigen, de rijtuigen werden na één jaar omgebouwd naar Pec-postrijtuigen), 297 elektrische treinstellen (de series Mat'46, Mat'54 en Mat'57), 81 dieseltreinstellen (de series Plan-X en TEE DE4) en meer dan tienduizend nieuwe goederenwagons. Door al het nieuwe materieel nam NS in 1956 afscheid van het laatste houten rijtuig en reed NS nog uitsluitend met stalen rijtuigen. Ook reed de 3737 op 7 januari 1958 als laatste stoomtrein van NS van Geldermalsen naar het Spoorwegmuseum in Utrecht. Hier werd de locomotief door NS overgedragen aan het Spoorwegmuseum en opgenomen in de collectie. Nederland was een van de eerste landen in Europa waar stoomlocomotieven niet meer op het hoofdnet gebruikt werden. Bij bedrijven rangeerden stoomlocomotieven nog wel tot aan het begin van de jaren '70. De ex-WSM 23 rangeerde bij de Verenigde Coöperatieve Suikerfabrieken (VCS) in Zevenbergen en werd in 1970 als een van de laatste stoomlocomotieven buiten dienst gesteld.

De Engelse Class 11-locomotieven bevielen NS zo goed dat er vanuit Engeland tussen 1949 en 1957 nog 115 locomotieven werden geleverd. De locomotieven werden verdeeld over drie series: de 500, 600 en 700. De serie 500 bestond uit de 501 t/m 510, welke van het War Department zijn overgenomen, en de later gebouwde 511 t/m 545. De serie 600 bestond uit 65 locomotieven met de nummers 601 t/m 665. De locomotieven van de serie 500 hadden geen doorgaande luchtrem, waardoor de machinist niet de remmen van de wagons kon bedienen. De serie 600 had deze luchtrem wel; hierdoor kon deze serie wel met lichte goederentreinen rijden. Ook werden 15 locomotieven geleverd als de serie 700, de 701 t/m 715. Deze locomotieven werden zonder motor vanuit Engeland geleverd en kregen in Nederland een motor. Alle locomotieven werden in een donkergroene kleur geleverd.

De locomotieven werden vrijwel overal in Nederland op emplacementen ingezet voor rangeerwerkzaamheden. Ook reden de locomotieven met korte goederentreinen over rustige diesellijnen. De locomotieven die dienstdoen vanuit depot Feijenoord in Rotterdam werden voorzien van een afwijkende kleurstelling. Naast de groene NS-kleur kregen ze aan de onderkant gevarenstrepen voor betere zichtbaarheid. De Stoom Stichting Nederland heeft de 658 tussen 2021 en 2023 voorzien van de Feijenoord-kleurstelling. De locomotieven kregen bij NS de bijnamen 'Bakkie' en 'Hippel'. De bijnaam Bakkie kregen de locomotieven door hun doosachtige vorm. Door de huppelende loop die de draaistangen van de locomotieven veroorzaakten, kregen ze ook de bijnaam Hippel. Vanaf 1963 werden alle locomotieven voorzien van een blauw zwaailicht voor betere zichtbaarheid. In 1968 presenteerde NS als onderdeel van Spoorslag '70 de nieuwe gele huisstijl van het bedrijf. In de jaren '70 en begin jaren '80 werden alle Hippels voorzien van de nieuwe geel-grijze huisstijl.

Door de sterke opkomst van de vrachtwagens in de jaren '60 liep het goederenvervoer per spoor terug en sloten veel los- en laadplaatsen. Ook werd sinds de ontdekking van het aardgasveld onder Groningen in 1959 steenkool steeds minder gebruikt, waardoor het aantal kolentreinen sterk terugliep. Hierdoor besloot NS om de eerste locomotieven af te voeren. In het begin van de jaren '70 werden de oorlogslocomotieven 501 t/m 510 en de slechter werkende locomotieven van de serie 700 buitendienst gesteld. De 508 werd geschonken aan het Spoorwegmuseum en teruggeschilderd naar de WD 70269. Van de serie 700 heeft NS alle locomotieven gesloopt. De rest van de serie 500, die niet was voorzien van een doorgaande luchtrem, werd aan het einde van de jaren '70 en in de jaren '80 terzijde gesteld. Naast de 508 is ook de 512 naar het Spoorwegmuseum gegaan. De Veluwsche Stoomtrein Maatschappij kreeg beschikking over de 532. De 521 werd verkocht aan het bedrijf Hoechst in Vlissingen en de 541 werd verkocht aan DSM in Geleen. Enkel de locomotieven van de serie 600 bleven langer bij NS in dienst. In 1984 werden de blauwe zwaailichten bij de locomotieven vervangen door een rode om verwarring te voorkomen met de hulpdiensten.

Vanaf het begin van de jaren '90 begon NS ook met het terzijde stellen van de 600'en. In diezelfde periode werden 23 Bakkies voorzien van radiobediening. Hierbij kregen de locomotieven kleine logootjes van de radiobediening. Ook kregen de locomotieven de hogere nummers 671 t/m 693. In 1995 werd NS opgesplitst in onder andere NS Cargo, NS Reizigers en NedTrain. De 600'en werden verdeeld tussen de bedrijven. In 1999 waren alle locomotieven definitief verdeeld tussen beide bedrijven. Bij NedTrain werden de 600'en vervangen door dertien nieuwe rangeerlocomotieven vna het type G 400 B. In 2005 werden bij de drie bedrijven de laatste 600'en terzijde gesteld. Twaalf 600'en werden verkocht aan commerciële bedrijven in Nederland, elf 600'en kwamen terecht bij verschillende musea en zeven locomotieven werden verkocht aan MiddlePeak Railways en werden terug naar Engeland gebracht.

In 1992 kocht de VSM de 636 samen met de 2530 van NS. De 636 werd bij de VSM voorzien van zijn donkergroene NS-huisstijl.