Die SD45 wurde bereits optional als SDP45 mit Dampfheizung für den Einsatz vor Personenzügen ausgeliefert. Als die ATSF auf der Suche nach neuen Loks für ihre Prestige-Züge Super Chief und El Capitan war, waren die Leistungsdaten der SDP45 eigentlich passend für diese Aufgabe. Jedoch störte sich die ATSF an der Optik, da man die schmalen Hauben-Aufbauten mit Umlauf generell mit Güterzugloks assoziierte und dies deshalb nicht dem Anspruch gerecht war. Gefordert wurde nun eine neue Personenzuglok mit einem Aufbau, der die ganze Fahrzeugbreite einnimmt und mit dem starken 20-Zylinder-Motor. Um bei der geringen zu erwartenden Stückzahl die Entwicklungskosten zu verringern, entwickelte EMD die FP45 mit tragendem Rahmen und nicht tragendem Aufbau.
Die ATSF bestellte neun Maschinen, weitere fünf Stück ohne dynamische Bremsen wurden von der Milwaukee Road abgenommen. Die Loks blieben bei beiden Betreibern nicht lange im Einsatz vor Personenzügen, da schon im Jahr 1971 die Gründung von Amtrak folgte und beide den Personenverkehr einstellten. Bei der Milwaukee Road wurden die FP45 nur neu lackiert und technisch unverändert im Güterzugdienst eingesetzt. Deswegen erfolgte ihre Verschrottung schon zu Anfang der Achtziger. Die Maschinen der ATSF wurden von der bekannten Warbonnet-Lackierung in andere Farbgebungen umlackiert, aber gleichzeitig wurden auch die Dampferzeuger entfernt und die Übersetzung für eine Höchstgeschwindigkeit von 143 km/h angepasst. Sie wurden unter anderem für den "Super C" verwendet, welcher ein besonders schneller Güterzug zur Beförderung von Containern und Sattelaufliegern war. In den Achtzigern wurden alle bis auf eine modernisiert, wobei sie die Bezeichnung SDFP45 und die Elektrik der SD45-2 bekamen und die Höchstgeschwindigkeit erneut reduziert wurde auf 134 km/h. Einige Jahre später erfolgte eine weitere Reduktion auf 114 km/h. Sie wurden gegen Ende der Neunziger nach der Fusion mit der Burlington Northern ausgemustert.
Nach der Auslieferung der neun FP45 bestellte die ATSF gleich 40 Güterzugloks, die den gleichen Antrieb und Aufbau erhalten sollten. Von dem Aufbau versprach man sich bessere aerodynamische Eigenschaften, um bessere Leistungen mit schnell fahrenden Güterzügen zu erreichen. Die Hälfte der Loks wurde mit Dampfleitungen versehen, um bei Bedarf hinter einer Lok mit Dampfgenerator vor Personenzügen eingesetzt zu werden. Die Great Northern bestellte 14 Maschinen, wobei man sich im Vergleich mit anderen Loks mit offenem Umlauf einen besseren Schutz der Besatzungen vor kaltem Wetter erhoffte. Weitere Maschinen bestellte die Burlington Northern. Im Lauf der Zeit wurden viele Loks umgebaut, so wurden in etwa die Maschinen der ATSF analog zu den SDP45 umgerüstet. Viele Exemplare wechselten mit der Zeit ihre Besitzer und blieben bis kurz nach der Jahrtausendwende im Einsatz.