В качестве силовой установки на тепловозе установлен дизельный двигатель У1Д6-250ТК мощностью 250 лошадиных сил. Передача мощности от ДВС на движущие оси осуществляется через гидротрансформатор комплексного типа, реверсивную двухступенчатую коробку передач, карданные валы и осевые редукторы.
Экипажная часть локомотива состоит из листовой сварной рамы, двух колёсных пар с роликовыми буксами и двойного рессорного подвешивания. На раме установлены кабина машиниста и капот машинного отделения.
К основным системам тепловоза относятся: система охлаждения дизеля, топливная и масляная системы дизеля, масляная система гидропередачи, пневматическая система, электрооборудование, контрольно-измерительная аппаратура и приборы управления.
Управление ТГК2 производится с двухстороннего поста. Тормоз – колодочный двухсторонний с пневматическим и ручным приводами. Торможение прицепного состава приводится в действие краном машиниста. Также локомотив оборудован световой и звуковой сигнализацией, подогревателем для прогрева дизеля перед пуском в холодное время года, песочницами с пневматическим приводом, отоплением и вентиляцией кабины машиниста.
Компрессор устанавливается на верхней крышке коробки передач и приводится в действие от редуктора гидротрансформатора через карданный вал и фрикционную муфту, смонтированную на маховике компрессора.
Холодильник предназначен для охлаждения воды и масла дизеля и масла (рабочей жидкости) гидротрансформатора. Конструкция жалюзи и управление ими позволяет осуществить раздельную регулировку температуры воды, масла дизеля и рабочей жидкости гидротрансформатора (масла).