从1980年开始，中华人民共和国铁道部开始利用日本政府对华提供的日元贷款，大规模投资铁路建设、设备改造，以扩大铁路运输能力。1984年10月26日，中日两国政府在东京签订第二批日元贷款第一年度(1984年)贷款协议，贷款金额为1578亿日元，其中的铁路项目包括陇海铁路郑州至宝鸡段的复线电气化工程，是中国第七个五年计划期间重点铁路技术改造项目之一 。根据中贷款协议要求，贷款项目的设备采购要根据日本海外经济协力基金(OECF)贷款项下的采购指南及贷款协议有关规定进行，在绝大多数情况下要求采用国际竞争性招标方式 。为此，中国铁道部于1986年为采购用于陇海铁路郑宝段电气化铁路的首批电力机车展开了国际招标，并由日本川崎重工业、三菱电机、住友金属工业组成的临时联合财团中标，向中国提供85台6K型电力机车。
继6K型机车之后，中国铁道部于1989年3月再次委托中国技术进出口总公司，就采购陇海铁路郑宝段电气化铁路的第二批电力机车展开国际招标，向多家世界著名的机车制造公司发出招标书，要求采购50台4800千瓦的六轴交流电力机车。株洲电力机车厂也参加投标并于1989年10月中标，夺得了电力机车供应合同，这是中国机车制造商第一次参加电力机车国际投标，新型机车被定名为韶山6型。
韶山6型电力机车由株洲电力机车厂及株洲电力机车研究所共同研制，以韶山3型电力机车为基础，并大量消化吸收法国进口8K型电力机车的先进技术。韶山6型电力机车的总体结构和设备布置，例如双边走廊、大面积车体通风百叶窗、转向架和悬挂系统等方面，均基本继承了韶山3型电力机车的传统设计;而二段相控桥整流桥电路、特性控制方式、牵引电机滚动轴承抱轴悬挂、功率因数补偿装置、防空转防滑行装置等均借鉴自8K型电力机车;并采用与日本日立公司联合设计的牵引电动机。
韶山6型电力机车的设计方案于1990年4月通过技术设计审查，1991年开始试制。首台机车于1991年4月落成，同年5月完成试运行，同年年底前53台韶山6型电力机车全部交付使用 。1994年，株洲电力机车厂根据中国铁道部对电力机车简统化、系列化的要求，对韶山6型电力机车进行重大改进，研制了韶山6B型电力机车。
1991年，53台韶山6型电力机车配属郑州铁路局洛阳机务段(郑局洛段)和三门峡西机务段(郑局峡段)，与6K型电力机车共同投入陇海铁路运用，分别担当郑州(郑州北)至三门峡(三门峡西)、三门峡(三门峡西)至西安(新丰镇)的客货列车牵引。2004年6月，中国铁路实施生产力布局调整，三门峡西机务段合并入洛阳机务段后，韶山6型电力机车均全部配属洛阳机务段;同时三门峡西检修车间也被撤销并并入洛阳检修车间，韶山6型机车的定修改在洛阳进行。
2009年5月，为提高陇海线郑西段的货运能力，郑州铁路局开始实行以洛阳为支点的半循环式机车交路，直接贯通郑州北至西安东(新丰镇)间货运机车交路，由郑州机务段韶山3B型电力机车担当，洛阳机务段支配 ;同时所有韶山6型电力机车从洛阳机务段调出，转配属郑州机务段和新乡机务段，分别担当陇海铁路郑州北至徐州北区段货物列车、新月铁路和太焦铁路部分旅客列车的牵引任务。2009年12月底，焦柳铁路洛阳至张家界区段电气化改造工程全线完工 ，洛阳机务段又陆续从郑州机务段重新调入40多台韶山6型电力机车，配属洛阳机务段洛襄运用车间，从2010年3月起使用韶山6型、6K型电力机车担当牵引洛阳北(关林)至襄樊北间的货物列车，而陇海铁路郑州北至徐州北区段货物列车改由HXD3型电力机车担当。2014年4月，所有韶山6型电力机车全部退役。
