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Der genietete, für die Einheitslokomotiven typische Langrohrkessel wurde bis zur Lok 03 122 mit kupferner, danach mit stählerner Feuerbüchse ausgeführt. Der Kessel war in der Lage, stündlich 12 t Dampf zu erzeugen. Als Speisevorrichtungen verwandt man eine Dampfstrahlpumpe sowie eine Kolbenspeisepumpe mit Oberflächenvorwärmer.
Das Zweizylinder-Heißdampf-Triebwerk wurde mit Antrieb auf den zweiten Kuppelradsatz als Treibradsatz ausgeführt. Die Heusinger-Steuerung erhielt Hängeeisen. Als Druckausgleicher verwendete man anfangs Eckventile, später Nicolai- oder Karl-Schulz-Schieber.

Die erlaubte Höchstgeschwindigkeit der Lokomotiven betrug zunächst 120 km/h, nach Verstärkung der Bremsen und Vergrößerung der Laufradsatz-Raddurchmesser auf 1.000 mm ab Lok 03 163 dann 130 km/h. Einige Maschinen wurden in den 1930er Jahren auch für die Auslegungsgeschwindigkeit der Konstruktion von 140 km/h zugelassen.
Die Lokomotiven der Baureihe 03 konnten in der Ebene einen Schnellzug mit einer Wagenzugmasse von 430 t mit 120 km/h und einen solchen mit einer Masse von 790 t mit 100 km/h befördern. Auf einer Steigung von zehn Promille konnten noch 480 t mit 50 km/h bewegt werden.
Sonderausführungen

Ferner erhielten 03 204 und 03 205 versuchsweise eine Triebwerksverkleidung. Die Loks 03 175 und 03 207 hatten ebenfalls versuchsweise eine Lentz-Ventilsteuerung.
Lieferserie | Anzahl | Nummern | Bauzeit | Bemerkung |
Vorserie | 3 | 03 001 - 03 003 | 1930 | Vorserie |
1. Bauserie | 119 | 03 004 - 03 122 | 1931-1933 | kupferne Feuerbüchse, Luft- und Speisepumpe an der Rauchkammer |
2. Bauserie | 40 | 03 123 - 03 162 | 1933-1934 | stählerne Feuerbüchse, Luft- und Speisepumpe zwischen dem mittleren und hinteren Treibradsatz |
3. Bauserie | 68 | 03 163 - 03 230 | 1934-1936 | Scherenklotzbremsen, größere Vorlaufräder, Vmax 130 km/h, Teil 1 |
3. Bauserie | 68 | 03 230 - 03 298 | 1936-1937 | Scherenklotzbremsen, größere Vorlaufräder, Vmax 130 km/h, Teil 2 |