Die Triebwagen der KiHa-40-Familie wurden zwischen 1977 und 1982 in größeren Zahlen gebaut, um verschiedene ältere Nahverkehrs-Dieseltriebwagen zu ersetzen. Insgesamt entstanden 888 Fahrzeuge der drei Serien, die sich vor allem in der Anzahl der Führerstände und Ausführung der Türen unterschieden. Der KiHa 40 wurde für geringeres Fahrgastaufkommen entwickelt und in der Regel als einzelnes Fahrzeug eingesetzt. Deshalb verfügt er über zwei Führerstände und schmale Türen direkt hinter den Führerständen. Der KiHa 47 kommt in Paaren zum Einsatz und hat deswegen nur einen Führerstand pro Wagen und Doppeltüren, die etwas in die Wagenmitte verschoben sind. Der KiHa 48 hat auch nur einen Führerstand, aber schmale Türen.

Zusätzlich sind die Unterbaureihen der Fahrzeuge für unterschiedliche klimatische Bedingungen ausgelegt. So sind bei den Fahrzeugen für das sehr kalte Klima auf Hokkaido die Eingangsbereiche vom Sitzbereich getrennt, während sich bei den Fahrzeugen für warmes Klima die Fenster großzügiger öffnen lassen. Ebenso haben die Fahrzeuge für kaltes Klima Luftfederung und die für warmes Klima günstigere Schraubenfedern. Der Motor ist ein horizontal angeordneter Sechszylinder-Turbodiesel, der von dem Zwölfzylinder-Boxer des KiHa 66 abgeleitet war und dauerhaft 220 und kurzzeitig 250 PS leistet.

Nach der Privatisierung und Aufteilung der JNR wurden die Fahrzeuge auf alle der sechs Nachfolgeorganisationen verteilt. Ursprünglich bekamen JR Hokkaido 157, JR East 219, JR Tokai 59, JR West 257, JR Shikoku 53 und JR Kyushu 142 Fahrzeuge. Im Jahr 2018 waren noch 714 Stück im Einsatz, die zum Teil modernisiert und umgebaut waren. Einige Fahrzeuge erhielten Cummins-Motoren mit 300 oder 350 PS. Einige Fahrzeuge kommen heute als „Joyful Train” für Charterausflüge in speziellen Lackierungen oder mit besonderer Ausstattung zum Einsatz.