Conçues par General Motors, ces 103 locomotives furent livrées à la RENFE afin d'assurer tous types de services, et disposent de deux types de caisse : mono cabine style "road-switcher" pour 10 exemplaires (N° 1961 à 1970), ou bi cabine style monocoque pour les autres. Donnant satisfaction car équipées de moteurs très robustes mais victimes de corrosion, plusieurs transformations eurent ensuite lieu :
319.201 à 319.220 :
En 1982, il est décidé de reconstruire les vingt premiers exemplaires (319.001 à 020) par MACOSA. Seuls le moteur Diesel et les bogies sont récupérés, le reste (caisse et partie électrique) est neuf avec adoption d'une chaine de traction triphasé-continu comme sur les 333.0. Cette transformation effectuée en 1984 et 1985 a donné satisfaction, certains exemplaires recevant des bogies à écartement normal à partir de la fin des années 80 pour assurer des trains de travaux et de marchandises sur les lignes nouvelles.
319.221 à 240 :
Transformées en 1990 et 1991 par MACOSA (propriété d'Alsthom depuis 1989), ces machines sont identiques aux 319.201 à 220 mais ont des cabines différentes, équipées de la climatisation. Utilisation principalement en service marchandises.
319.241 à 248 :
Elles aussi transformées en 1990 et 1991, ces machines ont des bogies à voie normale et la signalisation en cabine pour rouler sur les lignes nouvelles.
319.249 à 258 :
Ces dix locomotives ont entièrement été construites à partir de pièces neuves par Alsthom en 1994 et 1995 ; les flancs sont différents des unités précédentes (pas de grandes persiennes).
319.3 :
Cette fois-ci destinées aux trains de voyageurs grandes lignes, 40 machines ont été obtenues en 1991 et 1992. Cette fois-ci, la vitesse passe à 140 km/h et la puissance du moteur Diesel à 2230 Ch., un système d'alimentation des voitures en 3000V continu est installé.
319.4 :
Les dix dernières 319.0 ont été transformées en 1992 et 1993. Elles sont proches des 319.3 mais avec contrôle électronique du système de traction et sans système d'alimentation des trains, les destinant au service marchandises.
Bien que restant en service pour la RENFE (principalement marchandises) et ADIF (trains de travaux) les séries 319.2, 319.3 et 319.4 ont vu certains exemplaires vendus en Argentine depuis 2007.
28 des 319.3 affectées aux marchandises ont perdu son système de chauffage du train lors de la transformation de 333 en 334.