В 2000 году в ОАО «Коломенский завод» было освоено производство блочно-транспортабельных электростанций широкого назначения. Эти электростанции используются в качестве источника автономного (основного или вспомогательного) энергоснабжения для предприятий нефте- и газодобывающей промышленности в отдаленных регионах России.

В 2002 году специалистами Коломенского завода разработан и построен пассажирский тепловоз нового поколения ТЭП70БС мощностью 4000 л.с. с энергоснабжением вагонов поезда. Конструкцию тепловоза ТЭП70БС завод принял в качестве базовой для создания унифицированного ряда локомотивов.

4 декабря 2003 года Президент Российской Федерации Владимир Владимирович Путин посетил ОАО «Коломенский завод». В ходе визита он ознакомился с историей предприятия, динамикой его развития за последние годы, выпускаемой продукцией, а также провел совещание по вопросам развития транспортного машиностроения России.

В своем выступлении глава государства отметил, что одним из приоритетов транспортной политики является комплексное техническое перевооружение транспортной отрасли, при этом он отметил заслуги Коломенского завода и важную роль дальнейших достижений предприятия в реализации транспортной стратегии России.

В 2004 году изготовлен опытный образец двухсекционного грузового тепловоза 2ТЭ70 мощностью 6000 кВт, презентация которого состоялась 14 июля 2004 года. Новый локомотив – первый российский грузовой тепловоз, изготовленный полностью из отечественных комплектующих. Он был разработан и построен подразделениями Коломенского завода в кратчайшие сроки.

В настоящее время в ОАО «Коломенский завод» реализуются новые перспективные проекты в области дизелестроения. Изготовлена принципиально новая дизель-электрическая аварийная станция – полностью автоматизированная энергетическая установка, предназначенная для аварийного энергоснабжения. Возобновились работы и по созданию энергетических установок для Военно-Морского Флота.

2005 год знаменателен для завода созданием нового пассажирского электровоза постоянного тока ЭП2К мощностью 4800 кВт и конструкционной скоростью 160 км/ч.

В 2006 году началась постройка пассажирского тепловоза ТЭП70У мощностью 3000 кВт, унифицированного по основным узлам с тепловозами ТЭП70БС и 2ТЭ70, предназначенного для замены тепловоза ТЭП70.