Односекционный однокабинный пассажирский вариант тепловоза 2ТЭ10Л, изготавливавшийся Луганским тепловозостроительным заводом c 1964 по 1967 год. Всего было построено 218 таких локомотивов.
От секции тепловоза 2ТЭ10Л тепловоз ТЭП10Л отличался передаточным числом редуктора (таким же, как у ТЭП10 — 63:20), а также наличием тормозных приборов пассажирского типа.
Вторая кабина машиниста отсутствовала в целях сохранения унификации с кузовом 2ТЭ10Л. Это приводило к необходимости поворота тепловоза на конечных станциях. Два тепловоза ТЭП10Л могли работать по системе двух единиц, так же, как секции 2ТЭ10Л, позволяя водить особенно тяжелые поезда и не требуя поворота на конечных станциях.
Тяговые параметры тепловозов серии ТЭП10Л не отличались от параметров ТЭП10 Харьковского завода.
На 1 января 1976 года тепловозы серии ТЭП10Л работали на Московской, Северной, Одесско-Кишинёвской и Казахской железных дорогах.