Um den gestiegenen Leistungsanforderungen im schweren und insbesondere im schnellen Güterverkehr gerecht zu werden, wurden im Jahre 1968 bei der DB und den Anbietern Krupp und AEG Überlegungen geführt, unter Verwendung der in großer Zahl bewährten Fahrmotoren WB 372 der Reihen 110 und 140 einen wesentlich leistungsstärkeren Nachfolgetyp für die Baureihe 150 zu entwickeln.

Neben der Erfüllung des 150er-Programmes forderte die DB die Beförderung von Durchgangs-Güterzügen von 2000 t auf 5 ‰ mit 80 km/h, Eilgüterzügen von 1200 t auf 5 ‰ mit 100 km/h sowie Schnellgüterzüge mit 1000 t auf 5 ‰ mit 120 km/h. Die Fahrmotoren besaßen bei Anwendung neuzeitlicher Isolierstoffe noch nutzbare Leistungsreserven, somit konnte die Leistung auf rund 1000 kW Stundenleistung gesteigert werden. Dies sollte vor allem eine Erhöhung der Geschwindigkeit ermöglichen, die ursprünglich bis 140 km/h gedacht war, aber schließlich mit Rücksicht auf optimale Zugkraftausnutzung auf 120 km/h begrenzt wurde.

Mit diesem Kompromiss entwickelt die BR 151 im unteren Geschwindigkeitsbereit bis 60 km/h die Stundenzugkraft der BR 150. Darüberhinaus kann bis etwa 100 km/h diese hohe Zugkraft aufrecht erhalten und für die Beschleunigung schwerer Züge genutzt werden. Daraus ergibt sich eine beträchtliche Überlegenheit gegenüber der BR 150. Auch wenn dies bei ausschließlichem Vergleich der Nennleistungsdaten 6300 kW (BR 151) gegen 4500 kW (BR 150) nicht voll erkennbar ist.

Die größeren und schwereren Fahrmotoren erforderten eine Umkonstruktion der Drehgestelle, die man auch zum Einbau fortschrittlicher und „gleisfreundlicher“ Radsatzlagerführungen mit Lenkern, ähnlich der BR 103, nutzte. Weiterhin entfiel der Drehzapfen zugunsten der Abstützung des Fahrzeug-Hauptrahmens auf die Drehgestelle über 2 x 4 seitliche „Flexicoil-Federn“. Ähnlich der 103 ist auch der Maschinenraumaufbau der 151 in drei einzeln abhebbare Hauben-Segmente aufgeteilt und gestattet einen günstigen Zugang zu allen Teilen der elektrischen Ausrüstung. Äußerlich auffallend ist die geringe Anzahl der Lüftungsgitter auf Grund negativer Betriebserfahrung mit der BR 103.1, bei der die gesamte Seitenwandfläche auf jeder Fahrzeugseite für 10 Gitteröffnungen genutzt wurde und sich als Folge dessen eine erhebliche Verschmutzung des Maschinenraums einstellte. Noch während der Herstellung der ersten Bauserie veranlaßte daher das BZA München bei der BR 151 eine Änderung auf, durchaus genügende, beiderseitig je sechs Lüftunsgitter und je vier Seitenfenster.

Die Maschine 151 001 wurde 1972 vorgestellt und im Jahr 1973 von der DB abgenommen. Ursprünglich besaß sie als einzigste Lok der BR 151 noch Umlaufgriffstangen unterhalb der Führerstandsfenster. In den 80er-Jahren wurden die Griffstangen entfernt. Die Serienlieferung dauerte bis 1977 an, insgesamt wurden 170 Maschinen dieses Typs in Dienst gestellt. Die Loks sind sowohl bei Lokführern als auch bei Lokleitern wegen ihrer sehr universellen Einsetzbarkeit beliebt. Alle Loks der Baureihe 151 sind wendezug- und doppeltraktionsfähig, zusätzlich besitzen die 151 089-099 sowie 151 114-122 eine automatische Mittelpufferkupplung. Diese Loks werden oft in Doppeltraktion vor schweren Erzzügen eingesetzt.
Nach schweren Unfällen mussten die 151 054 und 072 ausgemustert werden. Inzwischen werden bei größeren Schäden die Lokomotiven abgestellt, die Maschinen 151 124 und 151 170 sind im Juli 2012 an das private Verkehrsunternehmen SRI Rail Invest verkauft worden. Etwa 130 von 170 gebauten Maschinen sind bei der DB Schenker Rail AG im schweren Güterzugverkehr nach wie vor im Dienst.

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