经中共中央和国务院批准，铁道部决定以周恩来名字，为上海铁路局东风3型0058号内燃机车命名。1978年1月5日上午，在上海举行“周恩来号”机车命名大会。铁道部部长段君毅宣读铁道部关于命名“周恩来号”机车的决定。决定说：党中央和国务院批准，命名一台“周恩来号”机车，中共中央主席、国务院总理华国锋还亲笔为“周恩来号”机车题了字。这是对全国铁路职工的关怀，是鼓舞我们前进的动力。
1978年1月9日下午，铁道部在北京举行的庆祝大会。将中共中央主席、国务院总理华国锋为“毛泽东号”、“朱德号”机车的题字授给了北京铁路局和哈尔滨铁路局。 铁道部副部长郭维城在大会上讲了话。他说，华国锋批准“周恩来号”机车命名，并亲自为这台机车题字以后，又为“毛泽东号”、“朱德号”机车题字，这是我们全路职工政治生活中的一件大事，是党中央和国务院对全路职工的亲切关怀，它将鼓舞我们永远铭记老一辈无产阶级革命家的丰功伟绩，激励我们永远把老一辈无产阶级革命家为之奋斗终生的无产阶级革命事业进行到底。他希望“毛泽东号”、“朱德号”、“周恩来号”三个机车组的全体同志要特别珍惜自己的光荣称号，要互相学习，共同提高，并肩前进，在各项工作中起模范带头作用。
华国锋为“毛泽东号”、“朱德号”题字消息发表在1978年1月10日《人民日报》；为“周恩来号”题词消息发表在1978年1月7日《人民日报》。