1950 beschloss der zuständige Fachausschuss der Bundesbahn die Beschaffung zweier Grundtypen von Elektrolokomotiven mit weitgehend standardisierten Bauteilen. Dies sollten eine sechsachsige Güterzuglokomotive auf Basis der Baureihe E 94 und eine an die Baureihe E 44 angelehnte sowie den schweizerischen Ae4/4-Typen der SBB und BLS Mehrzwecklokomotive sein. Die Führerstände sollten so gebaut werden, dass die Lokführer ihre Arbeit sitzend verrichten konnten. Bei allen vorherigen Baureihen mussten sie stehend fahren, um die Aufmerksamkeit zu erhöhen.
Die Mehrzwecklokomotive erhielt zunächst den Arbeitstitel E 46, wurde jedoch in Baureihe E 10 umbenannt, nachdem sie durch Erhöhung der geforderten Höchstgeschwindigkeit von 125 auf 130 km/h formell eine Schnellzuglokomotive wurde. Ab 1952 lieferten alle namhaften Lokomotiv- und Elektrofabriken in Deutschland zunächst entsprechende insgesamt fünf Versuchslokomotiven der Baureihe E 10.0, in denen sowohl die Anforderungen des Bundesbahn-Zentralamts und ihre jeweiligen firmeneigenen Vorstellungen von Antriebstechnik, Trafos und Lokomotivkasten verwirklicht waren. Das Versuchsprogramm ergab, dass ein Einheitstyp der neuen E-Lok nicht ausreichen würden, um allen Leistungsanforderungen gerecht zu werden. Das überarbeitete Typenprogramm enthielt nun die Schnellzuglokomotive E 10, die durch eine andere Getriebeübersetzung zur Güterzuglokomotive Baureihe E 40 werden konnte, die Nahverkehrslokomotive Baureihe E 41 und die schwere sechsachsige Güterzuglokomotive Baureihe E 50. Zusätzlich war auch noch eine Schnellverkehrslokomotive E 01 angedacht, die jedoch verworfen wurde, da das Streckennetz hohe Geschwindigkeiten damals nicht hergab und die E 10 als Schnellzuglokomotive für ausreichend angesehen wurde.
Die Lokomotiven der Baureihe E 10.0 wurden bereits 1975 und 1978 ausgemustert. Erhalten sind die Museumslokomotiven E 10 003 und E 10 005.
Serienfertigung
Die ersten Serienlokomotiven der Baureihe E 10 erhielten Ordnungsnummern ab 101 aufwärts und werden entsprechend auch als Baureihe E 10.1 bezeichnet. Im Gegensatz zur E 40 war die E 10 mit einer Widerstandbremse ausgerüstet worden. Daher unterscheiden sich beide Loks im Dachbereich. Ab Dezember 1956 wurden in mehreren Serien insgesamt 379 Maschinen von den Herstellern Krauss-Maffei, Krupp, Henschel-Werke (alle mechanischer Teil) sowie SSW, AEG und BBC (elektrischer Teil) ausgeliefert. Ab E 10 288 wurde der neue Lokomotivkasten der E 10.12 auch bei den normalen E 10 verwendet. Diese Lokomotiven werden daher manchmal auch als E 10.3 bezeichnet. Eine Lok (bezeichnet als 751 001) diente dem BZA Minden als Bahndienstlokomotive.
Das Einsatzspektrum der später als Baureihe 110 geführten Loks hat sich ab den 1990er Jahren in Richtung Nahverkehr verschoben, entsprechend wurden sie auch im Zuge der dritten Stufe der Bahnreform dem Nahverkehrsbereich DB Regio zugeschlagen, was praktisch das Ende der Einsätze im Fernverkehr bedeutete. Um die Loks im Regionalverkehr wirtschaftlicher einsetzen zu können, wurden viele Loks der Baureihe 110.3 ab 1997 mit Steuergeräten für die konventionelle DB-Wendezugsteuerung (KWS) ausgerüstet. Zumindest teilweise griff man hierbei auf die Einbausätze ausgemusterter 140er und 141er zurück.
Ursprünglich wurden die E 10 in kobaltblauer Fernzuglackierung geliefert. Mit dem neuen ozeanblau-beigen Farbschema ab 1974 wurde anlässlich von Revisionen diese Anstrichvariante an den Lokomotiven angebracht. Ab Ende der 1980er Jahre kam das damals aktuelle orientrote Farbschema, dass ab Mitte der 1990er Jahre durch das noch aktuelle verkehrsrote Konzept abgelöst wurden. Bis auf wenige Ausnahmen tragen alle noch in Betrieb befindlichen Lokomotiven dieser Baureihe das aktuelle verkehrsrote Farbschema.