1965年12月10日富士重工製の6-5次車で、昭和40年度第1次民有で米子機関区配置された。同一ロット675～67全車が米子に新製配置された。米子では山陰本線の急行「だいせん」を筆頭に、「伯耆」「白兎」を中心に使用された。山陰本線では兄弟そろって長く使用され、特に幹線急行運用がメインのため早期に冷房化され、1969年度には兄弟そろて冷房化された。1974年度には配置換えで鳥取機関区へ移動し、急行「砂丘」「みささ」「但馬」等で使用されたが引き続き山陰本線が活躍の場であった。1980年代前半は兄弟揃って鳥取運転区に配置されていたが、「60-3改正」で急行「みささ」が減便された際に余剰となり、当車は同じく兄弟の677と共に1985年5月23日付で遠く中込機関区へ転出し、鳥取に残った676とは生き別れになった。中込では玉突きで車齢の高く特殊装備のキハ57が廃車されている。中込では小海線で使用され、勾配路線でキハ28が存在しないことから冷房が使用できなくなった。中込配置のまま、JR東日本に継承された。1991年には小海線の体質改善のためキハ110系が投入されることになり、キハ58系は全て余剰となったが、当車は1992年1月11日付で新津運輸区へ転出し、快速「べにばな」「あがの」の冷房化に貢献することとなった。これにより小海線時代には使用停止状態であった冷房を再び使用することになった。新津への転出に先立ち1990年7月に機関換装が行われ、カミンズ製DMF14HZへ換装された。併せて塗装も新潟色となった。しかし新津での活躍も束の間、1993年には快速「あがの」用にキハ110系が投入され、当車は1993年12月1日付で小牛田へ転出し、同区の若番車と交代した。小牛田では「東北地域本社色」に塗り替えられ、快速「南三陸」「いでゆ」で使用されたが、キハ40系化が推し進められ、2000年2月1日付で廃車となった。

前面は、助手席側の正面窓上通風口が埋められている。前面補強は後藤工場タイプであり、米子出身であることが判別できた。制御ジャンパ受栓位置や足掛けの位置も後藤工場標準。運転席窓下の手すりは、運転席側がワイパーのWP50化により短くなっており、後藤工場の標準。テールライトは内ばめ式のままである。タイフォンカバーは、原型のシャッター式のままである。放送用ジャンパ受栓は、中込時代にテールライト右側付近へ移設されている。正面種別幕の助手席側に、携帯式アンテナを挿す筒が設置されており、中込時代の特徴を残している。
側面では、乗降ドア隅の丸穴が、窓の部分が鉄板で塞いである。乗務員室窓バランサー点検蓋は、原型のままである。中込時代に側面ほぼ中央部の窓間下部に、サボ差しが追加されている。また乗務員室ドア下部に、取っ手が追加されている。JR東日本機関換装車共通で、側面の注水口が埋められている。
屋根上はほぼ原型のままである。
床下機器は、機関がカミンズ製のDMF14HZに換装され、油タンクも角型のものに交換されている。また、スノープロウは複線型を装備している。

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