В середине 1970-х годов по заданию Министерства чёрной металлургии СССР конструкторское бюро Людиновского тепловозостроительного завода под руководством главного конструктора В. Н. Логунова разработало проект четырёхосного маневрового тепловоза с групповым электроприводом. Согласно технического задания тепловоз должен был превосходить по силе тяги, КПД и надёжности тяговой передачи тепловоз ТГМ6А.
В 1978 году Людиновский завод изготовил опытный тепловоз получивший обозначением ТЭМ12-0001.
На тепловозе были применены узлы и агрегаты тепловозов ТГМ6А, ТЭП70, вместо гидропередачи использована электропередача с групповым приводом колёсных пар.
Тепловоз имеет кузов капотного типа, кабина машиниста высоко поднята, что обеспечивает ему хороший обзор. Тележки тепловоза двухосные.
Полная служебная масса тепловоза составляла 100 тонн. Скорость длительного режима на маневровом режиме — 10 км/ч, на поездном 20 км/ч, конструкционная скорость 40 и 80 км/ч соответственно.
Тепловоз был изготовлен в единственном экземпляре. До середины 1980-х годов эксплуатировался на Мариупольском коксохимическом заводе "Маркохим" после чего потребовался ремонт тепловоза, для чего тепловоз вернули на завод. Однако в связи с высокой стоимостью ремонта дизеля вопрос ремонта так и не был решён, тепловоз длительное время находился в полуразобранном состоянии, после чего был списан.
