МоАЗ-542 был тягачом двойного назначения с колесной базой 2600 мм, который в начале 1960-х годов совместно проектировали специалисты заводов МоАЗ и МАЗ. По своей заднемоторной компоновке и внешности он почти не отличался от модели МАЗ-528, но конструктивно был унифицирован с опытным на тот момент одноосным тягачом МоАЗ-546.
На его двухосной версии использовали опытный 240-сильный дизельный двигатель ЯМЗ-238, 4-ступенчатую коробку передач с двухступенчатой раздаточной и традиционную рессорную подвеску, но вместо 28-дюймовых установили колеса с шинами размером 26,50 – 25.
Реверсивная трансмиссия обеспечивала устойчивые рабочие скорости в обоих направлениях в границах от 0,2 до 40 км/ч. При длине машины 5900 мм радиус ее поворота составил 7,2 м. Снаряженная масса шасси без навесного оборудования – 12,5 т. В 1964 году МоАЗ-542 прошел приемочные испытания в 21 НИИИ.
На базовом шасси МоАЗ-542 планировалось выпускать фронтальный погрузчик Д-584, двухотвальный плужный снегоочиститель Д-596 и шнекороторный Д-601 производительностью 1100 тонн снега в час.
На удлиненном варианте шасси с колесной базой 3700 мм и 220-сильным дизелем ЯМЗ-238НБ предполагалось монтировать один из самых мощных отечественных аэродромных снегоочистителей Д-558 Рыбинского завода «Дормаш» с фрезерно-роторным рабочим органом и системой поддува снежной струи сжатым воздухом с приводом от 1000-сильного силового агрегата.
Его производительность достигала невероятно большого значения – 3000 т/ч. Все эти машины имели двойное назначение и могли бы применяться в военных целях, но собственных возможностей МоАЗа оказалось недостаточно, чтобы организовать серийный выпуск практически новой машины.