在国家创新政策指引下自主创新研制的满足我国干线铁路客运需求的新产品，采用了大功率IGBT 水冷牵引变流器、大功率异步牵引电机、卧式牵引变压器、微机网络控制系统、电子控制的制动系统、轻量化设计整体承载结构车体、驱动装置全悬挂转向架、独立通风系统、机车车载安全防护系统等技术。

第一台HXD1D型电力机车2012年1月份下线,2013年2月份完成所有41个试验项点的形式试验,同年8月在武汉铁路局完成机车为期一年的线路运用考核，并开始批量生。

此外，HXD1D还有一款还处在试制阶段的200km/h等级版本的样车，但一直没有定型，也没有上线试跑。

HXD1D型机车车身色彩为中国红，流线型头型设计，不仅美观流畅，而且能减少列车运行时空气阻力。HXD1D机车因为其通体深红色的涂装，被火车迷昵称为“大红枣”。