Po dlouhých peripetiích a zpoždění byly v červenci 1956 dokončeny dva prototypy poslední vyvinuté konstrukce parní trakce pro ČSD. Této úlohy se ujaly Závody V. I. Lenina v Plzni dle podané objednávky z 18. prosince 1953. Obě lokomotivy měly navázat na úspěšnou řadu 464.0, resp. 464.1. Byly vybaveny moderním kotlem se spalovací komorou a výfukovou dyšnou Kylchap. Mechanický přikladač nebyl požadován; naopak se přihlíželo k nejvyšší hospodárnosti konstrukce, která měla nahradit dožívající řady z dob starého mocnářství a prvních let nové Československé republiky. První prototyp 464.201 byl zachycen továrním fotografem Miroslavem Markem u stanice Starý Plzenec. Rovněž je z fotografie popřen dodnes tradovaný mýtus, že lokomotiva 464.201 byla vyrobena s černými dvojkolími.
