Убрзо након заврсетка Великог домовинског рата, ГАЗ је запоцео производњу најпознатијег аутомобила СССР-а - ГАЗ-М20 ("Победа"). Аутомобил је тада имао модеран изглед и напредну структуру каросерије. Међутим, почетком педесетих година прошлог века, дизајн је постао застарео, а заостајање у преносним јединицама и агрегатима се повећало. Схватајући овај проблем, дизајнери ГАЗ-а почели су да развијају нови модел, ослањајући се на развој НАМИ-ја.
Први радови на ГАЗ-21 припадају годинама 1951-1952, а већ 1953. створени су прототипови. У почетку су постојала два нацрта модела под ознакама "Стар" и "Волга". На појаву првог пројекта одговорио је Ј. Виллиамс, други Л. Л. Иеремеиев. Пројекат Стар имао је концепт тела сличан М20 (фастбацк) и на крају није добио даљњи развој модела.
Рад на пројекту Волга настављен је под водством главног дизајнера А. Невзорова. Године 1954. рођен је први прототип који је уследио, а затим још неколико. Прототипови су прошли велики циклус пробних вожњи, укључујући компаративне тестове са узорцима стране опреме.
Производња аутомобила под ознаком М21 почела је у октобру 1956. са монтажом само три производна модела. Укупно, 1956. године, прикупљено је пет. Ови аутомобили, као и пошиљка од 1957 аутомобила, послани су на спровођење тестова у стварним условима рада (на пример, као такси). Жалбе су елиминисане одмах или током планираних побољшања.
Издавање машина од 1956. до новембра 1958. припадају такозваној првој серији. Њихово укупно издање је направило нешто више од 30 000 примјерака.
Карактеристична спољна карактеристика таквих машина је облога радијатора, у којој је постојала велика звезда. Разлика у кабини је дасхбоард чији је горњи дио обојен у боју каросерије. На врху панела у центру је место за говорника, али ова одлука је била и на првим серијама аутомобила друге серије. Плоча инструмената на првим бројевима имала је натпис ГАС у центру, а онда га је заменио јелен. Такве опције дизајна су биле прије почетка 1957. године, већина аутомобила имала је комбинацију без натписа и цртежа.
Прва серија је завршена са два типа мотора. Прва серија аутомобила имала је мотор М21Б. Мотор је био базиран на блоку "Победов", са цилиндрима који су избушени на 88 мм, што је повећало помак на 2,42 литра. Имајући компресија око 7 јединица, мотор је развио око 65 снага.
Рана издања прве серије имала су много разлика (често веома малих, али су биле) од осталих аутомобила ГАЗ М21. Опис разлика се своди на следеће: хауба је имала петље са вертикалним опругама, машине су имале сопствену предњу греду испод тачака за причвршћивање мотора М21Б и задњу осовину са континуираним ливеним кућиштем, слично мосту ГАЗ 12. Постојале су разлике између опруга и њихових носача, појачала на тијелу.
Основна верзија аутомобила била је означена као М21Г (тропска верзија М21ГИУ), а затим, од лета 1957., промијењена у М21В. Сва возила са доњим мотором вентила су опремљена искључиво механичком кутијом.
Машине из прве серије су комплетиране са централним системом подмазивања шасије. До 21 тачке на осовини и управљачким шипкама биле су танке бакарне цеви и гумена црева. Хранили су се ножном пумпом са течним мазивом. Према упутству након паркирања или након 200 км трчања, требало је ажурирати мазиво у чворовима са двије славине на педали система. У пракси, систем се показао непоузданим због прекида цијеви, рупе за испоруку мазива су ослабиле елементе овјеса (посебно управљање), а додатно мазиво је текло на пут. Дакле, већ током производње машина друге серије, напуштена је у корист конвенционалних мазива. Вреди напоменути да је ова схема суспензија опстала на аутомобилима ГАЗ-а до 2000. године.
Тело у основној верзији имало је добру опрему. Укључивао је и грејач кабине са могућношћу усмеравања протока ваздуха на ветробранско стакло, радио пријемник, брисач ветробранског стакла и електрично прање ветробрана. Предњи кауч је био регулисан у два правца. Осим тога, за кревете за спавање, стражња страна кауча може се преклопити.
Картице врата ГАЗ М21 из раног издања имале су комбиновану завршну обраду (тканина и умјетна кожа), у каснијим, трим је био поједностављен, остављајући само кожу. Боје пресвлаке су одабране у складу са бојом тела.
Дијелови ацетилцелулозне пластике (волан, управљачки гумби и други дијелови) кориштени су у унутрашњој облози. Таква пластика је краткотрајна због свог хемијског састава и на крају пукотина и почиње да се распада.
Око лета 1957. почела је производња новог М21А мотора од 70 коњских снага са надземним вентилима. Нови мотор ГАЗ М21 примљен је повећан на 2.445 л запремина цилиндра. Алуминијумски блок је био опремљен челичним лако уклањаним рукавима типа "мокро". У ранијим верзијама мотора био је једнокоморни вертикални карбуратор К 22И. Снабдевање горивом је извршено механичком пумпом. У почетку је мотор радио на бензин А-70 (дозвољено је користити А-66 при подешавању угла паљења). Нови мотор је побољшао конкурентност и карактеристике ГАЗ М21, али су се на оба транспортера паралелно испоручивале обје врсте мотора.
Основна верзија са ручним мењачем добила је ознаку М 21Б за такси - М 21А. Први пут за аутомобиле СССР-а, прва серија Волга могла би бити опремљена хидраулично-аутоматском машином - верзије М 21. За извозне испоруке било је неколико модела са различитим верзијама мењача, завршних и климатских зона (све са мотором од 80 КС).
Квачило М21 добило је хидраулични погон са педалом за овјес. Сам мењач са три брзине се мало разликовао од мењача Победовскаиа. Друга и трећа брзина су имале синхронизаторе. Брзине пребацивања које носи полуга на стубу управљача. Одвојене серије аутомобила прве и друге серије опремљене су аутоматским мењачем. Према различитим изворима, број таквих машина варира од 700 до скоро 2000.
Цардан трансмисија је имала средњу подршку. Задња осовина са подељеним кућиштем и хипоидним мењачем.
У јесен 1958, ГАЗ М21 је доживио прво рестиловање - друга серија је ушла у серију. Промене су углавном утицале на спољашњост аутомобила - предњи блатобрани су добили увећане лукове, решетка је била равна са 16 вертикалних утора („уста морског пса“). У зависности од конфигурације, решетка може бити обојена у боји тела или хромирана.
Затим су промијенили дизајн стражњих свјетала (додани су елементи који рефлектирају свјетлост), плоча с инструментима на врху челика је била прекривена мат слојем (како би се уклонио одсјај на вјетробрану). Касније, панел је почео да се прекрива умјетном кожом, а звучник је пребачен на његов предњи дио. Године 1960. систем за подмазивање јединица шасије са погоном из одвојене педале је уклоњен, а поларитет је промењен када је батерија прикључена (негативни вод до тела). У исто време, јелен, препознат као трауматски елемент, такође је нестао из хаубе. Уместо тога, постојало је мало хромирање ("пад"). До 1962. године друга серија продата је око 140 хиљада примерака.
Упркос рестилингу, спољашњост аутомобила брзо је застарела. Пројекти који су се развијали за дубљу модернизацију захтијевали су значајна улагања и нису могли пронаћи средства за њих. Дакле, већ у другој половини 1962. године, аутомобил је био подвргнут још једном ремонту - тако су се појавили најмасовнији аутомобили треће серије - објављено је само 470 хиљада.
Аутомобил је добио нову решетку од 37 вертикалних елемената ("китова кост"). Бумпери су изгубили очњаке и почели су да се састоје од два дела - горњег хрома и дна у боји тела. Лајсна је нестала из хаубе. Промењени су материјали за унутрашњост аутомобила, који су постали отпорнији на хабање.
Снага мотора се повећала на 75 сила, амортизери полуге у суспензији замењени су модерним телескопским. Да би се повећала крутост тела, бочна страна тела постала је потпуно отиснута.
Све серије ГАЗ М21 оставиле су постројење у две верзије - нормално и побољшано. Под побољшаним перформансама подразумева се већи број хромираних делова у спољашњости тела. Ове машине су могле да уђу и на спољно и на домаће тржиште и да имају своје индексе.
Треба напоменути да је до 1964. године аутомобил означен као М21, а након тога - само 21. За М21, модификације Д, Е и К су побољшане, за 21 - М, У, Ц (УС, ТЦ).
Кромирани пакет побољшане верзије прве серије састојао се само од обликовања око тела на доњој ивици стакла. У другој серији, проширена је хромираним ветробраном и рамом задњег стакла. Понекад се томе дода и хромирана облога. На трећој серији били су лајсне на врху крила (тзв. Стрелице на предњој и пераје на задњој страни) и натпис "Волга" на предњим крилима.
М21 је масовно извезен у многе земље (укључујући капиталистичке земље). По правилу, извозна возила су имала бољи дизајн и снажније моторе. Снага мотора се повећала на 75-80 сила (касније на трећу серију - до 85) повећањем степена компресије.
За извозна возила, извозне компаније су инсталирале дизел моторе. Таква возила, која се траже као такси, направила је Сцалдиа на основу готових сетова возила. ГАЗ М21 је опремљен Перкинс и Ровер дизел моторима. Споља, аутомобили су се разликовали натписом Волга Диесел. Укупно је на овај начин преуређено око 170 возила М21.
Од 1962. године, за потребе амбуланте, таксија и трговине, произведена је верзија са караваном, са капацитетом дизања до 400 кг. У почетку, када се развијао Волга, такво тело није било предвиђено. Због тога је производња аутомобила ишла на технологију заобилажења - резањем на страну лимузине новог задњег дела. Универзали су постојали само на бази машина треће серије. Слично томе, постојале су две верзије машине. Аутомобил није био доступан за продају приватним лицима, осим за изоловане случајеве (примјер је то познати Волга-универзал Иурија Никулина).
Велики број М21 пао је у такси паркове и јавне институције. Живот тих аутомобила био је мали (посебно у такси возилима), али често није било могуће набавити нове аутомобиле (у врхунцу рада направљено је само око 60 хиљада примјерака). Стога је пракса ремонта у фабрикама за поправку аутомобила (АРЗ) постала широко распрострањена.
Поред поправки, неке фабрике су заправо стварале нове аутомобиле са задње стране нових делова. Постоје случајеви који датирају из касних 1970-их, то јест, много касније од краја производње у ГАС-у. Такви аутомобили, дизајнирани као последњи ремонт, стигли су у таксији. Штавише, поправка је извршена заменом мотора и каросерије уз одржавање броја шасије.
Велики АРЗ самостално је произвео неке дијелове ГАЗ М21. Конкретно, ВАРЗ (фабрика у Москви) имала је снап за пробијање бројних дијелова тијела. Али генерално, АРП није имао опрему и опрему произвођача, тако да је квалитет њихових производа био низак.
Други АРЗ производ је био достава и друге не-серијске варијације М21. Аутобуси "Старт" Северодонетск АРЗ управо су изграђени на чворовима и агрегатима који су стављени ван погона М21.
Волга је нашироко користила агенција за спровођење закона. Машине су се користиле и као стражари и као сервисне. Није игнорисао М21 и КГБ. Поред стандардних КГБ аутомобила, произведена је и специјална верзија ГАЗ 21 Волга - такозвано возило за пратњу. ГАЗ 23.
Изворни мотор и мењач ГАЗ М21 заменили су јединице ГАЗ 13 "Галеб". 195-снажни "осам" и аутоматски мјењач омогућили су да радикално промијене динамику аутомобила. Због тежег и снажнијег агрегата, каросерија, кочиони систем (без појачивача кочнице) и суспензија са ојачаним елементима (дебља опружна опруга, опружни лимови са повећаном дебљином и други параметри амортизера) су модификовани.
Екстерно, ГАЗ 23 практично се није разликовао од обичних цивилних аутомобила.