La 645 seriomotoroj eniris produktadon en 1965. Ĉar la 567 serio atingis siajn limojn en ĉevalfortpliiĝoj, pli granda delokiĝo estis necesa; tio estis plenumita pliigante la kalibron de 8+1⁄2 in (216 mm) sur la 567 serio ĝis 9+1⁄16 in (230 mm) sur la 645 serio, konservante la saman baton kaj ferdekaltecon. Dum la kranujo estis modifita de la 567 serio, 567C kaj pli postaj motoroj (aŭ 567 motoroj kiuj estis modifitaj al 567C specifoj, foje referitaj kiel 567AC aŭ 567BC motoroj) povas akcepti 645 seriajn servopartojn, kiel ekzemple potencasembleoj. Inverse, la 567E motoro utiligas 645E serioblokon kun 567 seriaj potencasembleoj.

Ĉiuj 645 motoroj utiligas aŭ Roots-blovilon aŭ turboŝarĝilon por cilindroforkaptado. Por turboŝarĝitaj motoroj, la turboŝarĝilo estas ilar-movita kaj havas transkurantan kluĉilon kiu permesas al ĝi funkcii kiel centrifuga blovilo ĉe malaltaj motorrapidecoj (kiam ellasgasfluo kaj temperaturo sole estas nesufiĉaj por movi la turbinon) kaj sole ellas-movitan turboŝarĝilon. je pli altaj rapidoj. La turboŝarĝilo povas reveni al funkciado kiel superŝargilo dum postuloj por grandaj pliiĝoj en motora produktadpotenco. Kvankam pli multekoste konservi ol Roots-bloviloj, EMD asertas ke tiu dezajno permesas "signife" reduktitan fuelkonsumon kaj emisiojn, plibonigitan altsituan efikecon, kaj eĉ ĝis 50-procentan pliiĝon en maksimuma taksita ĉevalforto super Roots-blovitaj motoroj por la sama. movo de motoro.