Les CC 40100 sont une série de dix locomotives électriques bi-courant quadritension de la SNCF. Elles ont été livrées en deux phases, les quatre premières en 1964, les six dernières, avec quelques améliorations, en 1969-1970.

Ces machines quadritension, les seules de la SNCF à ce jour si l'on exclut les TGV PBKA, ont été conçues pour assurer les services internationaux entre la France, la Belgique, les Pays-Bas et l'Allemagne. Leur équipement polycourant leur aurait en fait permis de parcourir toute l'Europe continentale.

La SNCB mit en service à la même époque sur Paris-Bruxelles-Cologne les six locomotives quadritension série 18, assemblées en Belgique par la Brugeoise et Nivelles sur base de composants fournis par Alsthom qui étaient directement dérivées des CC 40100.

Ces deux petites séries ont inauguré le profil dit en « nez cassé » au pare-brise inversé dû au styliste Paul Arzens qui a par la suite été appliqué à plusieurs autres séries dont les CC 6500 et les BB 15000.

Les CC 40100 ont été les premières machines à être équipées d'un dispositif de freinage sans timonerie et à rattrapage automatique d'usure de semelle, le bloc-frein P60, développé par la Compagnie des Freins et Signaux Westinghouse.

Bien qu'équipées pour circuler en 15 kV 16 2/3 Hz, les CC 40100 n'ont jamais été utilisées en Allemagne ni aux Pays-Bas en service commercial. Leur équipement 15 kV 16 2/3 Hz a d'ailleurs été démonté, en faisant des locomotives tritension 3 kV continu (Belgique), 1.5 kV continu (sud de la France) 25 kV 50 Hz (nord de la France).

Elles ont donc assuré de 1964 à 1996 les trains de voyageurs internationaux entre Paris et Bruxelles (vers Amsterdam) ou Liège vers Cologne, dont de nombreux TEE (Brabant, Étoile du Nord, Ile de France, Oiseau Bleu, etc).

Elles ont assuré à certaines époques la traction de trains rapides sur Paris - Lille et Paris - Amiens et même un aller et retour Lille - Aulnoye. Elles ont sporadiquement effectué la traction de trains de messageries nocturnes entre la France et la Belgique.

Jugées à l'usage insuffisamment fiables et très onéreuses en maintenance (du fait de la technologie utilisée pour la diminution de la résistance pour augmenter l'effort de traction de la locomotive, qui avait tendance à fondre), elles ont cédé la place aux Thalys (PBA et PBKA) en 1996.

La CC 40104 avait tout de même parcouru 7 465 470 km le jour de son amortissement le 3 juin 1996.