Магистральные тепловозыПосле электрификации на Орловщине основного хода "Москва-Юг" ,встал вопрос замены на более экономичную тягу и второстепенных магистральных направлений, и замену там паровозов тепловозами.Замена тяги велась не так быстро как электротяга заменила паровозы на основном ходу, а велась постепенно. в течении нескольких лет(некоторый период была смешаная паровозно-тепловозная тяга)Эта смена происходила примерно с середины 1960-ых годов, и была закончена в начале-середине 1970-ых. Первое переведёное на тепловозную тягу направление на Орловщине было "Орёл-Брянск", последнее-участок "Верховье-Ливны-Мармыжи". Первые тепловозы на Орловщине так же были приписки Брянских депо(Брянск-1,Брянск-2). Тем не менее паровозы(восновном серии Эр,Эм и Л) в 1970ые -нач.2000-ых гг. ещё продолжали стоять в запасе, и использоваться на маневровой и вспомогательной работе у железнодорожников. Самая крупная база запаса паровозов на Орловщине была около д.Верховье. В 1975-76 году вступила в строй железная дорога "Орёл- Мих.Рудник-Арбузово", по ней так же пошли тепловозы.
1963(сер.60-ых)- 1990ые
тепловозы серии ТЭ3 Луганский(восновном) завод, СССР. д.Брянск-II Грузовая работа-"Брянск Орёл" 1963- нач.1990ых, "Орёл-Верховье-Елец" лето 1968-нач.1990-ых,"Лужки-Орл- Михайловский Рудник" 1975; д.Курбакинская "Лужки-Михайловский рудник" 1976- кон.1980ых; д. Орёл "Орёл-Елец"(грузовая работа) 1976- нач.1990-ых; пригородная пассажирская работа: "Орёл-Елец","Орёл-Ливны-Мармыжи" 1980-ые-сер.1990ых; "Орёл-Золотарёво"(дачный поезд) 1997; Хозяйственная работа: до сер.-кон. 1990-ых гг. Последняя секция тепловоза серии ТЭ3-7423(Б) была порезана в депо Орёл в марте 2003г.
Не эксплуатируются

1965-1989
пассажирские тепловозы серии ТЭП10Л Луганский завод,СССР. приписка д.Брянск-I, ПДС и пригород на участках "Орёл-Брянск" 1965-1989, и "Орёл-Елец","Орёл-Верховье-Мармыжи" кон.1960-ых- 1980ые.
Не эксплуатируются

1982-1990(по некоторым данным до 1996)
пассажирские тепловозы серии ТЭП60 Коломенский завод,СССР. приписка д.Брянск-I. ПДС(и иногда пригород) на участках "Орёл-Брянск" и "Орёл-Верховье-Елец".
Не эксплуатируются 
1989-сер.2010ых гг
грузовые тепловозы серии 2ТЭ10МЛуганский(Ворошиловградский) завод, СССР, д. Брянск-II грузовая работа: участки "Брянск-Орёл","Брянск-Лужки Орл.-Елец"(до нач.2000-ых).
Не эксплуатируются

1990-сер.2010ых гг.
грузовые тепловозы серии 2ТЭ10У Луганский(Ворошиловградский) завод, СССР и Украина. д.Брянск-II грузовая работа:участки "Брянск-Орёл", "Брянск-Лужки Орл- Елец"(до нач.2000-ых); д.Льгов. 2ТЭ10У(1 сек) местное пассажирское сообщение на уч-ке "Орёл-Льгов", "Орёл-Верховье"( конец 1990ых-нач.2000-ых гг).
Не эксплуатируются

с 1986
грузовые тепловозы серии 3ТЭ10М Луганский(Ворошиловградский) завод ,СССР. д.Курбакинская. грузовая работа:участок "Мих.Рудник- Лужки-Орл.-Елец"
Эксплуатируются

с 1990
тепловозы серии 2М62УВорошиловградский завод,СССР. д.Брянск-II :ПДС на участке "Брянск-Орёл"(1990ые-2010ые), хозяйственная работа. д.Орёл(с 1993) пригородная и местная пассажирская работа на уч-ках(до 2010г):"Орёл-Верхвье-Елец","Орёл-Ливны-Мармыжи" и "Орёл-Мих.Рудник. Хозяйственная работа,иногда ПДС.
Эксплуатируются

с 2005
пассажирские тепловозы серии ТЭП70 Коломенский завод, СССР и РФ. д. Брянск-II:ПДС на участке "Брянск-Лужки Орл-Елец(?)"(2005-2014); д.Волгоград: ПДС на участке "Брянск-Орёл-Елец"(2011);д.Елец-Северный:ПДС на уч-ке "Елец-Лужки-Орл-Брянск"(с 2011) также тепловозы этой серии водят ПДС на уч-ке "Орёл-Льгов.
Эксплуатируются

с 2006
тепловозы серии 2М62 Ворошиловградский (Луганский) завод,СССР. Пригородная и местная пассажирская работа на уч-ках "Орёл-Елец","Орёл-Верховье-Мармыжи" и "Орёл-Мих.Рудник"(2006-2010), хозяйственная, иногда грузовая работа.
Эксплуатируются

с 2009
тепловозы серии ДМ62 Ворошиловградский(Луганский) завод, СССР. Пригородная и местная пассажирская работа на уч-ках "Орёл-Елец","Орёл-Верховье-Мармыжи","Орёл-Мих.Рудник"(2009-10гг),хозяйственная работа.
Эксплуатируются 
2008(обкатка), 2011-16
грузовые тепловозы серии 2ТЭ25К "Пересвет" Брянский завод,РФ. д.Курск: грузовая работа на уч-ке "Мих.Рудник-Лужки-Орёл","Орёл-Мих-Рудник".(до 2011);д.Брянск-II грузовая работа на уч-ке "Брянск-Орёл"(2011-16)
Не эксплуатируются

2009(обкатка) 2011-13
грузовые тепловозы серии 2ТЭ25А"Витязь" Брянский завод,РФ. д.Брянск-II Грузовая работа "Орёл-Брянск"(2011-13)
Не эксплуатируются 
2014-2018(обкатка)
тепловоз 2ТЭ25АМ-003 БМЗ,РФ опытная эксплуатация с грузовыми поездами на уч-ке "Брянск-Орёл"
Не эксплуатируется 
с 2015(опытная эксплуатация)
грузовой тепловоз 2ТЭ116УР-001 Луганск,Украина. Работает с грузовыми поездами на уч-ке "Брянск-Орёл"
Эксплуатируется
с 2014
грузовой тепловоз серии 2ТЭ25КМ БМЗ,РФ. д. Брянск-II. Грузовая работа на уч-ках "Брянск-Орёл"."Брянск-Лужки Орл."(с 2014г.), д.Курск. Грузовая работа на уч-ке "Михайловский рудник-Лужки Орл.-Верховье-Елец"(с 2017г.)
Эксплуатируются

2017(испытания)
грузовой тепловоз 3ТЭ25КМ2м д.Курск. Опытные поездки с грузовыми тяжеловесными поездами на уч-ке "Мих.Рудник-Лужки Орл.-Верховье-Елец"(2017г)
Не эксплуатируется 