ГАЗ-62 первой серии снабжался серийным 6-цилиндровым двигателем мощностью 76 л.с. с радиатором увеличенной емкости (от ГАЗ-47), а трансмиссия и ходовая часть практически не претерпели существенных изменений по сравнению с ГАЗ-63. Новыми конструктивными элементами были только двухступенчатая раздаточная коробка с механизмом отключения переднего моста и резиновые подушки задних рессор переменной жесткости, позволявшие повысить мягкость и плавность хода. Двухместная кабина комплектовалась отопителем и обдувом лобового стекла. Цельнометаллический кузов был оборудован задними продольными скамейками на 9 человек, двумя боковыми полудверями и фарой-искателем, а запасное колесо крепилось вертикально снаружи в нише левой боковины по образцу немецких «кюбельвагенов» средней категории. Вместимость двух топливных баков составляла 100 л. На первых образцах монтировали колеса с разъемными дисками и шинами размером 9,00 – 16, а со второго экземпляра устанавливались новые отечественные широкопрофильные шины 10,00 – 16. В ходе работ над проектом ГАЗ-62 было изготовлено четыре прототипа, на которых попеременно монтировали разные типы колес, обычные или герметизированные барабанные тормоза, а также кулачковые дифференциалы повышенного трения.
Вариант ГАЗ-62А комплектовался передней лебедкой. Их снаряженная масса составляла 2360 и 2695 кг соответственно, полная – 3450 кг. Машины могли буксировать однотонный прицеп, развивали максимальную скорость 85 км/ч, преодолевали 33-градусный подъем и имели средний расход топлива 25 л на 100 км. Их испытания и доработки продолжались до 1955 года, но свободных производственных мощностей на Горьковском и Ульяновском автозаводах для них не оказалось. Так Советский Союз на долгие годы лишился достаточно совершенной армейской многоцелевой машины среднего класса, которую подменяли грузовичками УАЗ.
