EF16形は一次形（奥羽本線 福島〜米沢間用）と二次形（上越線 水上〜石打間用）があり、どちらも急勾配区間 用としてEF15形から改造された機関車です。当初水上区に配属されたのは二次形の12両（20〜31号機）ですが、後 に福島区から11・12号機が転属し総勢14両が補機として活躍しました。