ペンシルバニア鉄道GG1形電気機関車

車体はブリッジトラスによる一体構造で、ローウィのデザインに拠らない試作機4800号機(P5a型後期型と同様にドナルド・ドーナーによるデザイン[1])はリベット留めでやや角張った車体だが、(愛称：リベット爺さん、Old rivet)量産車は風洞実験の結果を踏まえてローウィによって滑らかな流線形にリ・デザインされた。その際車体表面の鋼板はリベットを廃した溶接車体に変更され、滑らかなラインを実現しており、かつ、コストの節約を実現している[2]。機関車における溶接工法の本格採用としては極めて早い例である。ただし、溶接車体への変更後も試作車と重量に差は無い。

また、通風グリルを目立たなくするためのアクセントとして、前面から側面にまで伸びる5本のラインが入れられたのもローウィの手によるものである。またデビュー当時車体カラーはブラウンズウィック・グリーンで仕上げられた。そののち1955年頃に客車やディーゼル機関車に合わせてタスカンレッドに塗装を変更された車両も存在した。同じころローウィがデザインした5本のストライプ(通称：猫ひげ)も塗装作業簡易化のため太い1本のストライプに変更された。

1958年ころにアメリカを襲った大寒波の影響で複数のGG1型の電気系統が故障(ブロア孔から吹雪が車輛内に侵入し雪が解けるときに電気系統がショートした。)したことを受け一部のGG1型で、ブロア孔の位置をパンタグラフ直下に引き上げる小改造が40両ほど行われた。この改造でローウィの猫ひげデザインが意味を失った。(もともとはブロア孔を隠すためのデザインであったため。)

前後の運転台は車体の両端から1/3位の位置に高く配置されているが、これはデザインの原型になったP5a後期型が、一般的な車端部に運転台のある箱型車体のP5a前期型の衝突事故を契機に乗務員保護の意図で設計変更された事を踏襲したものである。ここから前方を見ることができるよう、車体の鼻（ボンネット）にあたる部分は細く作られている。もっともこの「ボンネット」は、パンタグラフを支えるためにかなり背が高く、蒸気機関車のボイラー脇から前方を覗くのと同じような状態になる。

車体は、二組の大きな鋳鋼製台車枠の上に乗っており、前後への牽引力もこの台車枠に掛かる構造である。この二つのフレームは車体の中央で蝶番によって結ばれ、カーブを曲がるときには首を振ることができる。台車枠一組に3動軸が装備され、1両あたりの動軸数は合計6軸である。なおかつ2軸先台車が車体の前後に配置されるが、この先台車も鋳鋼製である。

GG1の車軸配置は、AAR方式で 2-C+C-2 、UIC方式で (2'Co)(Co2') となる。ホワイト式表記で、4-6-0 の車軸配置を持つ蒸気機関車を2台組み合わせた形になっていることがわかる。PRRでは、4-6-0 はクラスGと呼ばれていた。GG1は、この 4-6-0 を2台、背中合わせにしたような形になっている。それゆえGG1は、クラスGG（4-6-0+0-6-4）とでも言うべき形態である。

この機関車は単相25 Hz・11,000 Vで交流電化された路線での運転のため製造された。電装部品は大手重電メーカーであるゼネラル・エレクトリック（GE）グループの機器が用いられた。

架線電圧は車体の中央部に置かれた大型の変圧器で降圧され、主電動機、電動送風機、そのほかの機器に送る仕組みだった。制御方式はタップ制御で、変圧器の二次側巻線の巻き数で出力電圧を調整した。

動輪1軸には 385 HP (288 kw) の GEA-627-A1 主電動機が2個ずつ装備される。これらの電動機は日本の一般的な方式とは違い、かなり高い位置に互い違いに取り付けてある（2個のモーターで1軸を駆動する以上、このような構造を採らざるを得ない）。モーターの回転力はギアで減速されてクイル式で車軸に伝えられる。

連続定格出力は4,620 HPだが、短時間の負荷であれば49 マイル/hで 8,150 HPを出すこともできた。旅客列車牽引の場合には最高速度が100マイル/hになるようにギア比を設定されたが、試験走行では110マイル/hに達したこともある。貨物列車牽引仕様では牽引力確保を重視したギア比に設定され、最高速度は90マイル/hとなっていた。