Während der Entwicklung der Einheits-Elektroloks wurde schnell deutlich, dass in Zukunft die schnelle vierachsige E 10 und die schwere sechsachsige E 50 nicht ausreichen würden, um alle Zuggattungen ausreichend zu bedienen. Somit wurde aus der E 10 durch eine Herabsetzung der Getriebeübersetzung und dem Wegfall der elektrischen Widerstandsbremse die E 40, welche vorwiegend für Güterzüge gedacht war. Bei einer Höchstgeschwindigkeit von 100 und später 110 km/h konnte sie in der Ebene Züge von 2.100 Tonnen mit 90 km/h ziehen und war immer noch schnell genug, um bei Bedarf auch Personenzüge ziehen zu können.

Die letzte Serie, die auch als Baureihe 140⁸ bekannt ist, erhielt eine Ausrüstung für Wendezugbetrieb und Doppeltraktion. Damit konnten einerseits Wendezüge im S-Bahn-ähnlichen Betrieb gefahren werden und andererseits schwere Güterzüge gezogen werden. Einige Loks hatten sogar Mittelpufferkupplungen für das Ziehen schwerer Erzzüge bekommen. Eine weitere Abwandlung war die E 40¹¹, besser bekannt unter ihrer späteren Baureihenbezeichnung 139. Die 31 Exemplare waren für den Einsatz auf Steilstrecken vorgesehen und hatten dafür wieder eine elektrische Widerstandsbremse bekommen.

Inklusive der Baureihe 139 entstanden 879 Exemplare, welche sie zur meistgebauten Einheits-E-Lok machten. Der Einsatz vor Personenzügen verschwand mit der Zeit aus ihrem alltäglichen Betätigungsfeld, im Einsatz vor Güterzügen blieben sie aber lange unverzichtbar. Erst nach der Jahrtausendwende war der Bestand bei der DB AG durch die Einführung neuer Drehstromloks auf etwa 300 Stück gefallen. Später wurden die restlichen abhängig von der entwicklung der Wirtschaft je nach Bedarf mehrmals abgestellt und wieder reaktiviert, um z.B. fehlende Kapazitäten auszugleichen oder ausgefallene Loks zu ersetzen. Die letzten von diesen wurden 2014 ausgemustert, jedoch befinden sich immer noch viele Exemplare bei Privatbahnen.