Lokomotif D301 24, yang merupakan lokomotif diesel hidraulik buatan pabrik Fried Krupp, Jerman, berfungsi sebagai penarik kereta wisata di Museum Kereta Api Ambarawa. Lokomotif ini memiliki livery kuning-hijau dan mulai beroperasi di Indonesia pada tahun 1962.

Lokomotif D301 menggunakan mesin diesel sebagai sumber tenaga yang ditransfer ke roda melalui transmisi mekanis. Sebagai bagian utama dari rangkaian kereta api, lokomotif berperan sebagai kepala kereta api yang menarik gerbong kereta. Dari 60 unit lokomotif D301 yang beroperasi di Indonesia, termasuk D301 24, sejumlah unit telah dipreservasi.

Sebagai bentuk penghormatan, beberapa lokomotif D301, seperti D301 80 di Stasiun Surabaya Gubeng dan beberapa lainnya di Stasiun Yogyakarta, dijadikan monumen. Lokomotif D301 ini dihadirkan untuk menggantikan peran lokomotif uap, dan saat ini hanya tersisa 24 unit yang masih beroperasi, termasuk D301 24 di Museum Kereta Api Ambarawa.

Lokomotif D301, yang memiliki daya mesin sebesar 250 kW (340 hp), terbukti sangat optimal untuk melangsir kereta penumpang dan barang, serta menyusun gerbong barang. Meskipun mampu mencapai kecepatan maksimum 80 km/h (22 m/s), sering kali lokomotif ini dijalankan pada kecepatan lebih rendah karena umumnya digunakan untuk dinasan langsir pada kecepatan rendah. Lokomotif D301 tersebar di berbagai depo seperti Tanah Abang, Bandung, Cirebon, Semarang Poncol, Cepu, Cilacap, Tegal, Madiun, dan Sidutopo, dengan beberapa di antaranya menjadi monumen di stasiun tertentu, seperti D301 76 di Stasiun Solo Balapan dan D301 13 di Kabupaten Jember.