Нижегородский автомобильный завод (НАЗ) вступил в строй 1 января 1932 и в этом же году с его конвейера сошёл первый 1,5-тонный грузовик НАЗ-АА (с 1933 года — ГАЗ-АА). В декабре того же года началась сборка легкового автомобиля ГАЗ-А с открытым 5-местным кузовом «фаэтон».

Несмотря на то, что первые автомобили завода изготавливались по чертежам американской фирмы Ford, они уже изначально несколько отличались от американских прототипов: на ГАЗовских моделях были усилены картеры сцепления и рулевые механизмы, изменена форма радиаторов, дюймовые гайки были заменены на миллиметровые. Сочетая фордовские патенты с поиском и внедрением собственных решений, конструкторы ГАЗа создали обширное семейство оригинальных серийных моделей и модификаций на базе полуторки ГАЗ-АА:

• в 1933 году — 17-местный автобус ГАЗ-03-30, выпускавшийся на Горьковском заводе автобусов (ГЗА, бывш. «Гудок Октября»);

• в 1934 году — 2-тонный трёхосный (6×4) грузовик ГАЗ-ААА и 1,2-тонный самосвал ГАЗ-410;

• в 1938 году — модернизированный 50-сильный грузовик ГАЗ-ММ, газогенераторный 1-тонный грузовик ГАЗ-42, полугусеничный грузовик ГАЗ-60 и санитарный автомобиль ГАЗ-55, выпускавшийся на ГЗА.

• В 1933 году на базе автомобиля ГАЗ-А был создан пикап ГАЗ-4 с цельнометаллической кабиной от полуторки и металлической платформой на 500 кг груза. Кроме того, мелкосерийно выпускались закрытые седаны ГАЗ-3 и ГАЗ-6.

17 апреля 1935 года, с конвейера завода сошёл стотысячный автомобиль. Это был легковой ГАЗ-А. Таким образом, ГАЗ оказался первым автомобилестроительным предприятием в стране, выпустившим 100 000 автомобилей.

Согласно соглашению с Ford Motor, ГАЗ продолжал получать техническую поддержку американской фирмы на протяжении ещё 5 лет после пуска завода. Так в СССР получили документацию на модель Ford Model B 1933 модельного года. Она отличалась закрытым кузовом с современным обликом и четырёхцилиндровым двигателем (в отличие от Ford Model 18 со сложным в производстве восьмицилиндровым). Модель была принята для производства на ГАЗе, но с достаточно серьёзными доработками по требованиям эксплуатации в СССР, например, две поперечные рессоры заменены на четыре продольные, а двигатель оставлен 4-цилиндровым, но с увеличенной до 50 л. с. мощностью. В мае 1936 года начался серийный выпуск 4-дверного 5-местного седана ГАЗ-М-1 («Молотовец-1»), известного как «эмка». Этот автомобиль стал самой массовой довоенной советской легковой моделью. На базе «эмки» был создан ряд серийных модификаций:

• в 1937 году — пикап ГАЗ-М415 с цельнометаллической кабиной и металлической платформой на 500 кг груза;
• в 1939 году — модернизированный седан ГАЗ-11-73 с 6-цилиндровым двигателем ГАЗ-11;
• в 1940 году — полноприводный фаэтон ГАЗ-61-40;
• в 1941 году — первый в мире комфортабельный внедорожник с закрытым кузовом типа седан ГАЗ-61-73.

Перед самым началом Великой Отечественной войны на ГАЗе был создан армейский командирский полноприводный автомобиль («джип») ГАЗ-64. Первый автомобиль был выпущен в августе 1941 года. Практически одновременно с выходом американскго джипа -Willys-MA. При этом Газ 64 превосходил американский аналог по многим параметрам.

В меньшей степени известно о работах на ГАЗе в области танкостроения. В 1936 году предприятие выпустило первую серию малых плавающих танков Т-38, разработанных на московском заводе № 37. Однако после сдачи 35 машин их производство было завершено, а конструкторский коллектив попытался разработать альтернативный и свой вариант малого плавающего танка. Это завершилось созданием прототипа ТМ («Танк Молотова»), который по ряду характеристик превосходил Т-38, по ряду — уступал, а в целом оба этих типа обладали крайне ограниченной боеспособностью. В результате до осени 1941 года танкостроение на ГАЗе дальнейшего развития не имело, хотя предприятие обладало огромным потенциалом по выпуску лёгкой колёсной и гусеничной бронетехники, нужной Красной Армии. Он оказался востребованным впоследствии.