以在中国国内的主干线上进行大型货运为目的，设计并制造了HXD3型交流大功率电力机车。

此机车采用PWM矢量控制技术等最新技术的同时，尽量考虑对环境保护，减少维修工作量。另外，考虑能够在中国全境范围内运行为前提，在满足环境温度在-40℃ ～ +40℃，海拔高度在2500m以下的条件的同时，最大考虑到 4 组机车重联控制运行。

机车主要特点:

1.轴式为 Co-Co ，电传动系统为交直交传动，采用IGBT水冷变流机组，1250kW大转矩异步牵引电动机，具有起动(持续)牵引力大、恒功率速度范围宽、粘着性能好、功率因数高等特点。

2.辅助电气系统采用 2 组辅助变流器，能分别提供VVVF和CVCF三相辅助电源，对辅助机组进行分类供电。该系统冗余性强，一组辅助变流器故障后可以由另一组辅助变流器对全部辅助机组供电。

3.采用微机网络控制系统，实现了逻辑控制、自诊断功能，而且实现了机车的网络重联功能。

4.总体设计采用高度集成化、模块化的设计思路，电气屏柜和各种辅助机组分功能斜对称布置在中间走廊的两侧；采用了规范化司机室，有利于机车的安全运行。

5.采用带有中梁的、整体承载的框架式车体结构，有利于提高车体的强度和刚度。

6.转向架采用滚动抱轴承半悬挂结构，二系采用高圆螺旋弹簧；采用整体轴箱、推挽式低位牵引杆等技术。

7.采用下悬式安装方式的一体化多绕组（全去耦）变压器，具有高阻抗、重量轻等特点，并采用强迫导向油循环风冷技术。

8.采用独立通风冷却技术。牵引电机采用由顶盖百叶窗进风的独立通风冷却方式；主变流器水冷和主变压器油冷采用水、油复合式铝板冷却器，由车顶直接进风冷却；辅助变流器也采用车外进风冷却的方式；另外还考虑了司机室的换气和机械间的微正压。

9.采用了集成化气路的空气制动系统，具有空电制动功能。机械制动采用轮盘制动。

10.采用了新型的模式空气干燥器，有利于压缩空气的干燥，减少制动系统阀件的故障率。