1981—1991 годы

В марте 1981 года с конвейера завода сошёл 10-миллионный автомобиль ГАЗ.

В 1980-е годы, руководствуясь правительственной программой дизелизации, ГАЗ начинает работу над грузовиком четвёртого поколения и дизельным двигателем для него. В 1984 году был собран первый грузовой автомобиль ГАЗ-4301 с дизельным двигателем воздушного охлаждения, самостоятельно разработанным специалистами автозавода.

 Появившаяся в 1981 году «новая Волга» ГАЗ-3102 с двигателем с форкамерно-факельным зажиганием и передними дисковыми тормозами, не стала принципиальной новинкой, а лишь глубоким рестайлингом «24-ки». К тому же объёмы её производства были ограничены несколькими тысячами в год. В результате престижная «31-я» модель «Волги» заняла нишу между обычной «Волгой» и «Чайкой» и, как и последняя, предназначалась исключительно для обслуживания руководства важных государственных учреждений. В то же время ГАЗ-24, модернизированный в 1985 году и получивший индекс ГАЗ-24-10, продолжал поступать в таксопарки и в ограниченном количестве продаваться частным владельцам (преимущественно через сеть чековых магазинов «Берёзка»). Только в конце 1980-х началась разработка принципиально нового семейства легковых автомобилей с передним и полным приводом. Первым началось проектирование представительского седана ГАЗ-3105, который впоследствии выпускался ограниченной серией. Предназначенные для массового производства седаны ГАЗ-3103 (передний привод) и ГАЗ-3104 (полный привод) из-за кризиса в 1990-х так и не стали серийными.

В 1989 году на волне перестройки на заводе начались инициативные работы по созданию малотоннажного грузовика полной массой до 3,5 тонн для нужд только появившегося в то время малого бизнеса. Благодаря системе конструирования САПР и ускоренной процедуре испытаний будущее семейство «Газель» встало на конвейер в рекордно короткие сроки — ещё в первой половине 1990-х.

С конца 1989 года на конвейер встал переходный от третьего к четвёртому поколению грузовик ГАЗ-3307.

1992—2000 годы

После распада СССР промышленность Российской Федерации погрузилась в глубокий системный кризис. ГАЗ стал одним из первых крупных предприятий страны, попытавшихся адаптироваться к новым рыночным условиям. В ноябре 1992 года Горьковский автомобильный завод был преобразован в акционерное общество открытого типа (ОАО). Президентом ОАО «ГАЗ» был избран Н. А. Пугин.

С начала 1990-х среднетоннажный карбюраторный грузовик ГАЗ-3307 переходного поколения, а также призванные ему на смену дизельные модели четвёртого поколения: ГАЗ-4301,ГАЗ-3306 и ГАЗ-3309 с оригинальными дизелями ГАЗ воздушного охлаждения, потеряли массовый рынок и уже не могли обеспечить полной загрузки мощностей и дальнейшего успешного финансового существования огромного градообразующего предприятия в условиях отсутствия господдержки. Зато огромный со времён СССР отложенный спрос на легковые автомобили позволил ГАЗу увеличить выпуск «Волги» в 1,8 раза (с ~70 до 125 тыс. машин в год).

Попутно осуществлялась перманентная модернизация семейства «Волга». Так, в 1992 году появился седан ГАЗ-31029, отличавшийся от прежней модели ГАЗ-24-10 преимущественно осовремененным дизайном передней и задней частей кузова. Параллельно на базе «Волги» был создан развозной пикап ГАЗ-2304 «Бурлак», так и не пошедший в серию по причине резкого увеличения выпуска легковой модели. Мелкосерийный седан бизнес-класса ГАЗ-3105, намечавшийся на место «Чайки», спроса не нашёл из-за высокой стоимости, которая была связана, прежде всего, с отсутствием отечественных технологий производства современных комплектующих и аксессуаров, а также всё усиливающейся конкуренцией со стороны престижных иномарок.

Зато появившийся в июле 1994 года малотоннажный грузовик «Газель» полной массой 3,5 т стал первой послевоенной серийной полуторкой ГАЗ. Позже семейство «Газель» стало самой востребованной малотоннажной серией в зарождающемся классе LCV, чрезвычайно популярном у мелкого и среднего бизнеса и прочих отраслей постсоветской экономики, став, таким образом, настоящим спасителем предприятия и обеспечив ему достаточно устойчивые перспективы развития. Первый миллион «ГАЗелей» будет выпущен за 11 лет.

В декабре 1995 года — собран 15-миллионный автомобиль марки «ГАЗ».

Микроавтобус ГАЗ-32213 семейства «Газель», освоенный весной 1996 года, стал основой возрождённого массового вида общественного транспорта — маршрутного такси.

В 1996 году ГАЗ стал первым в России производителем, применившим на своих моделях двигатели с 4 клапанами на цилиндр. Это были 2,3-литровые 4-цилиндровые моторы семейства ЗМЗ-406. Однако они ещё долго не могли вытеснить морально устаревшие карбюраторные двигатели семейства ЗМЗ-402, ведущие свою родословную с 1958 года, по причине их более низкой стоимости.

В 1997 году была проведена очередная модернизация «Волги». Новая модель получила индекс ГАЗ-3110. В том же году ГАЗ приобрёл лицензию у австрийской компании Steyr на производство малолитражных дизельных двигателей для легковых автомобилей, микроавтобусов и лёгких грузовиков. 

Со второй половины 1990-х проводились активные работы по созданию семейства малотоннажных пикапов и внедорожников ГАЗ-2308 «Атаман», ГАЗ-23081 «Атаман Ермак» и ГАЗ-3106 «Атаман-2». В 1998 году на заднеприводной платформе «Волга» был разработан «переходный» седан ГАЗ-3111, призванный укрепить позиции ГАЗа в бизнес-классе (сегмент Е2) до момента освоения в серии перспективных моделей ГАЗ-3103 и ГАЗ-3104, основанных на платформе модели ГАЗ-3105. Однако после дефолта 1998 года даже стоимость не столь сложной модели ГАЗ-3111 оказалась слишком высокой для «просевшего» рынка.

С конца 1990-х ГАЗ начал конструкторские работы по созданию перспективного среднетоннажного низкорамного грузовика ГАЗ-3310.

2000—2010 годы

В ноябре 2000 года контрольный пакет ОАО «ГАЗ» был приобретён компанией «Базовый элемент», Олега Дерипаски. В 2001 году ОАО «ГАЗ» вошло в состав автомобилестроительного холдинга «РусПромАвто», который в результате кардинальной реструктуризации 2005 года преобразован в холдинг «Группа ГАЗ», где ОАО «ГАЗ» отведена роль головного предприятия. Соответственно все продукты «Группы» были распределены между дивизионами, сформированными по производственному, а не территориальному принципу. Специализация ОАО «ГАЗ» по выпуску лёгких и средних коммерческих автомобилей была сохранена. По данным «Группы» она занимает 7-е место в мире по выпуску лёгких коммерческих автомобилей.

Уже в конце 2000 года на ГАЗе началась крупная реорганизация. Впоследствии ряд перспективных направлений, в том числе программа выпуска пикапов и внедорожников «Атаман», легковой автомобиль ГАЗ-3115 сегмента D и ряд других проектов были свёрнуты из-за недостатка финансовых средств и низкой маркетинговой привлекательности. Была кардинально реорганизована дилерская сеть (по сути она была создана с нуля), проведена полная финансовая ревизия предприятия, ряд непрофильных активов выведен за рамки ОАО. Эти меры позволили сначала уменьшить убыточность, а к середине десятилетия выйти на уровень рентабельности. Основное внимание было уделено развитию самого конкурентоспособного направления — лёгким коммерческим автомобилям полной массой до 3,5 т (Light Commercial Vehicle), в сегменте которых ГАЗ фактически является монополистом. В 2005 году предприятие смогло освоить серийный выпуск нового семейства низкорамных среднетоннажных грузовиков ГАЗ-3310 «Валдай», а общее оживление экономики повысило спрос и на традиционные среднетоннажные грузовики ГАЗ-3307, 3309 и ГАЗ-3308 «Садко». В 2005-м и 2006 годах «Группа ГАЗ» предпринимала существенные усилия по преодолению технологического и временного отставания от ведущих мировых производителей, при этом для ускорения освоения новой техники активно использовался опыт ведущих автопроизводителей. В число стратегических целей «Группы ГАЗ» входило увеличение масштабов бизнеса и вхождение в клуб глобальных игроков международного автомобильного рынка. Основное внимание «Группа ГАЗ» сосредоточила на сегментах лёгких коммерческих автомобилей, легковых автомобилей класса Е и силовых агрегатов. Дивизион «LCV» в 2006 году был увеличен за счёт приобретения «Группой ГАЗ» английской фирмы LDV Group, специализирующейся на производстве лёгких переднеприводных фургонов Maxus полной массой до 3,5 т. В мае 2008 года ГАЗ приступил к сборке в Нижнем Новгороде фургонов и микроавтобусов Maxus из английских SKD комплектов. По мере локализации и перехода на технологию CKD сборки, объём производства Maxus должен был составить 50 тыс. в год, но из-за кризиса и банкротства LDV проект до этой стадии так и не дошёл и был свёрнут в середине 2009 года.

Из-за конфликта по ценам на двигатели с ЗМЗ в 2006—2008 годах часть выпуска «Волг», «Соболей» и «ГАЗелей» оснащалась импортными двигателями Chrysler 2,4 л.

Дивизион «Легковые автомобили» осуществил в июне 2007 года рестайлинг салона седанов «Волга» (31105 и 3102), но падение спроса на морально устаревшие модельный ряд и кризис заставили ГАЗ свернуть в конце 2008 года производство данных моделей. В развитие легкового модельного ряда «Группа ГАЗ» купила в 2006 году у концерна DaimlerChrysler сборочное предприятие «Стерлинг-Хиллз», производившее среднеразмерные седаны Chrysler Sebring и Dodge Stratus. На оборудовании, вывезенном из США, с июля 2008 года был организован выпуск собственной модели сегмента Е Volga Siber. Объём производства Volga Siber предполагался в количестве 65 тыс. в год, но модель оказалась непопулярной, и после выпуска 8,7 тыс. автомобилей сборка была свёрнута в конце 2010 года.

В 2010 году ГАЗ произвёл 70,3 тыс. грузовых автомобилей (+78,1 % к 2009 году). Через дилерскую сеть ОАО «ГАЗ» в 2010 году было реализовано 83,25 тыс. грузовых автомобилей и автобусов (+61,6 % к 2009 году), включая экспорт в более чем 30 стран мира.

2011 - 2013 годы

В начале февраля 2011 года «Группа ГАЗ» и американский концерн GM подписали соглашение о контрактной сборке на мощностях ГАЗ нового поколения модели Chevrolet Aveo. Начало сборки предполагается с лета 2012 года.

В середине июня 2011 года Volkswagen Group Rus и группа ГАЗ подписали cоглашение на восемь лет о контрактной сборке 110 000 легковых автомобилей в год на мощностях ГАЗа. Соглашение подписано в рамках перехода Volkswagen на новый режим промсборки автомобилей в России. Сборка моделей VW Jetta, Škoda Yeti и Škoda Octavia будет осуществляться на базе линии Volga Siber. Производство легковых моделей собственной разработки в ближайшее время пока не предполагается.

9 апреля 2013 года было запущено серийное производство автомобиля «Газель Next», которая является "Газелью" второго поколения. Изначально этот автомобиль был разработан с целью экспорта в другие страны. Планируется начать экспорт этих автомобилей с Турции, Польши и Германии. Выпуск «Газели Next» будет идти параллельно, вместе с выпуском «Газели Бизнес». Сначала с конвейера будет ходить 45 новых легких коммерческих грузовиков, а через два месяца планируют выпускать 150 автомобилей в сутки.