17 апреля 1958 года на промышленной карте СССР появилось новое предприятие. Именно этим днем вышло постановление совета министров СССР под номером 402, определившее предназначение Заволжского Моторного завода — производство двигателей и запчастей к ним для автомобилей марки ГАЗ, УАЗ и частично московского автозавода. Именно с производством двигателей, базовым продуктом связано его развитие. На заводских конвейерах собирается свыше 80 модификаций двигателей внутреннего сгорания рабочим объемом от 2.2 до 2.4 литра, соответствующих современным экологическим стандартам для внедорожников, легких коммерческих автомобилей и автобусов типа ПАЗ.
Сегодня на счету предприятия свыше 14 млн. выпущенных двигателей. Вся история развития ЗМЗ сопровождалась внедрением передового и собственных новаций, совершенствованием конструкцией двигателей. С первых дней была поставлена задача — освоить не только производство двигателей, но и производство алюминиевого литья.
В ноябре 1958 года в литейном цехе №1 была произведена первая плавка металла, через 3 месяца был налажен собственный промышленный выпуск алюминиевых летах заготовок деталей двигателей. Параллельными ударными темпами велось строительство моторного цеха, где должна была производиться сборка двигателей. С целью освоения новых моделей двигателей в 1960 году на ЗМЗ создается отдел главного конструктора, в состав которого вошел экспериментальный цех лаборатории, оснащенными испытательными стендами, контрольным и другим оборудованием. Как потом подтвердило время, это было стратегически правильное решение. Если первые модели двигателей были разработаны на горьковском автозаводе, то последующие их модификации и совершенно новые конструкции получили путёвку в жизнь в волжском моторном.
В 1961 на ЗМЗ начато серийное производство бензиновых 4-х цилиндровых двигателей. В 1963 номенклатура продукции расширилось серийно стали выпускаться еще и 8-ми цилиндровые двигатели для автомобилей "Чайка" Горьковского автозавода, а через год для автомобилей повышенной проходимости ГАЗ-66.
Впоследствии, в 1967 году был освоен двигатель ЗМЗ 24, с улучшенными энергетическими и экологическими показателями для новой "Волги" ГАЗ-24, пришедшей на смену первой четверки двигателю ЗМЗ-21. Также в 1967 восьмицилиндровый двигатели кроме Горьковского автозавода стали поставляться и на Павловский Автобусный Завод.
В декабре 1968 года моторостроителями был выпущен первый миллионный 4-х цилиндровый двигатель. Через 7 лет в 1975 с главного сборочного конвейера пошел миллионный 8-ми цилиндровый двигатель. Производство набирало темпы и пришло первое признание трудовых заслуг коллектива предприятия на самом высоком уровне. Решением государственной аттестационной комиссии в декабре 1971 года 8-ми цилиндровому двигателю ЗМЗ-66, поставляемые на комплектацию автомобилей повышенной проходимости ГАЗ-56, первому из всех выпускаемых предприятием моделей, был присвоенный государственный знак качества.
Создание семейства V-образных двигателей, их освоение и массовый выпуск на заволжском моторном заводе стали заметным шагом в техническом прогрессе отечественного автомобильного двигателе строения. За заслуги в развитие двигателестроения предприятию присваивается наименование Заволжский Моторный Завод имени 50-летия СССР. Продукция ЗМЗ получает широкую известность. Коллектив моторостроителей ведет большую реконструкцию производства, решает сложнейшую задачу выхода на проектные мощности, чтобы в полном объеме обеспечить растущие потребности Горьковского автомобильного завода в двигателях для большегрузных автомобилей и военной техники.
10 ноября 1978 года на заводе заработал второй сборочный конвейер, 8-ми цилиндровые двигатели стали собираться отдельно от 4-х цилиндровых. Мощности ЗМЗ по выпуску двигателей всех модификаций превысили 400 тысяч штук в год. Указом президиума верховного совета СССР заволжский моторный завод награждается орденом трудового красного знамени. Заволжские моторостроители всегда следовали своему девизу: "Идти в ногу со временем".
Предприятие с честью выдержало периоды перестройки, затронувшую всю экономику страны. Свое судьбоносное слово, определившее перспективу развитие ЗМЗ, сказали заводские конструкторы в первые в России, разработавшие конструкцию инжекторного двигателя рабочим объемом 2.3 литра. Новый двигатель получил обозначение ЗМЗ-4062, на его базе было создано семейство четырех цилиндровых бензиновых двигателей нового поколения, управляемых впрыском топлива отвечающих современным требованиям по экологии и расходу топлива и мощности.
С 1996 года началось массовое производство нового продукта. Основную долю всех производимых двигателей стали занимать 4-х цилиндровые моторы. Трудовой коллектив моторостроителей очередной раз подтвердил высокий уровень своих профессиональных компетенций. В последующие годы засвидетельствуют, что обновление состоялось и оно продолжается.
Новый этап развития ЗМЗ связан с именем нового собственника. В 2001 году ЗМЗ вошел в состав компаний Sollers. Осенью того же года новым советом директоров ЗМЗ было принято историческое решение о начале масштабных инвестиций в развитие производства. Общий пакет инвестиций компаний Sollers в проекте ЗМЗ — увеличение мощности, улучшение качества потребительский свойств, повышение экологических характеристик, выпускаемых двигателей составил более 3.5 миллиардов рублей.
2000 годы в истории предприятия ознаменованы ключевым для коллектива событием: впервые на ряду с традиционно выпускаемыми бензиновыми двигателями моторостроители стали осваивать абсолютно новый для себя, для рынка и потребителя продукта, отвечающий современным требованиям — малолитражный дизель, который также был разработан впервые в России конструкторами ЗМЗ. С декабря 2005 года дизельный двигатель начал поставляться на Ульяновский Автозавод на комплектацию автомобилей УАЗ Хантер. И снова достижение в 2007 году моторостроители реализовали сложнейший проект в рамках одного года одновременно с подготовкой производства была проведена разработка и доводка конструкции, отвечающего современным запросам потребителей бензиновых двигателей экологического класса Евро-3.
В 2009 году основным потребителем двигателя ЗМЗ стал УАЗ. В декабре 2011 на главной сборочном конвейер ЗМЗ в режиме серийного производства были собраны первые 4-х цилиндровые бензиновые и дизельные двигатели новой конструкцией системы КонРей, отвечающий экологическим требованиям Евро-4 для всего модельного ряда автомобилей УАЗ. Партнерство двух коллективов ЗМЗ и УАЗ принесло синергию в достижении целей по повышению эффективности и перспективному развитию компетенции предприятия и площадки в целом. Одновременно с двигателями ЗМЗ развивал направление по авто компонентному производству — выпуск изделий под заказ мировых авто производителей. Впервые в истории предприятия появились проекты с такими компаниями как Ford, KNORR Bremse. Знаковым событием ознаменован 2012 год, компанией Sollers принята стратегия развития промплощадки ЗМЗ с созданием на ее базе индустриального парка поставщиков автокомпонента. Сегодня на промышленной площадке и предприятия действует 5 резидентов: Daido Melal Russia, Leoni, Trellegorg, Solers, Flaig+Hommel Groupe.2000 годы в истории предприятия ознаменованы ключевым для коллектива событием: впервые на ряду с традиционно выпускаемыми бензиновыми двигателями моторостроители стали осваивать абсолютно новый для себя, для рынка и потребителя продукта, отвечающий современным требованиям — малолитражный дизель, который также был разработан впервые в России конструкторами ЗМЗ. С декабря 2005 года дизельный двигатель начал поставляться на Ульяновский Автозавод на комплектацию автомобилей УАЗ Хантер. И снова достижение в 2007 году моторостроители реализовали сложнейший проект в рамках одного года одновременно с подготовкой производства была проведена разработка и доводка конструкции, отвечающего современным запросам потребителей бензиновых двигателей экологического класса Евро-3.