东风4C型内燃机车是交直流电传动干线内燃机车，分客运,货运两种，除牵引齿轮传动比不同外，两者结构完全相同。
东风4C型内燃机车是在B型内燃机车的基础上开发研制的升级产品。旨在提高机车的运用功率、改善牵引性能和乘务人员劳动条件，提高机车经济性、可靠性，延长使用寿命，解决B型机车不合理的布局和惯性质量问题，使机车具有80年代世界先进水平。
机车柴油机驱动一台三相交流同步牵引发电机，产生三相交流电经硅整流后输送给牵引电动机经牵引齿轮驱动轮对。
机车车体为棚式侧壁承载结构。两端设司机室，任何一端均可操纵机车。机车从前至后分为I端司机室、电气室、动力室、冷却室、辅助室和II端司机室。燃油箱设在主车架中部下方，蓄电池组装在燃油箱两侧。机车走行部为两台可互换的三轴转向架，采用低位四连杆机构牵引和滚动轴承轴箱，轴箱弹簧和支承橡胶元件组成两系悬挂。牵引电动机为轴悬式安装。机车制动系统采用JZ一7型制动机，可单独制动机车或整个列车。机车具有重联功能，可在长大坡道上实施电阻制动。柴油机空气滤清采用V型滤网、高效多旋流管式空滤器——纸质滤芯组成三级滤清，机油滤清采用高效丙纶滤芯。
东风4C型内燃机车与B型机车具有良好的通用互换性，具有牵引性能好、油耗低、使用可靠、维修方便及司机工作条件好的特点。凡能制造、运用和检修东风4A型或东风4B型机车的单位都有条件运用和检修C型机车。
技术参数
用途 干线客运、货运 最大速度 客运：120km/h 货运：100km/h
轨距 1435mm 持续速度 客运：31.5km/h 货运：23.7km/h
轴式 Co－Co 起动牵引力 客运：331KN 货运：440kN
轴径 1050mm 持续牵引力 客运：243kN 货运：312kN
轴重 23±3t 外形尺寸（长x宽x高） 21100x3309x4755mm
整备重量 138±3t 通过最小曲线半径 145m
机车全轴距 15.6m 沙储量 800kg
转向架轴距 3.6m 柴油机型号 16V240ZJC
燃油储备量 9000L 牵引发电机型号 TQFR-3000B
机油储量 1200kg 硅整流装置型号 GTF4800/770
水储量 1200kg 牵引电动机型号 ZQDR-410C