К концу 1970-х годов некогда великий Горьковский автозавод вновь нашел перспективное направление для завоевания рынка. Здесь они начали разработку среднеразмерного грузовика с дизельным двигателем. В то время в стране практически не было таких грузовиков. Проект получил заводской индекс ГАЗ-4301. Он должен был стать ценной альтернативой устаревшему ГАЗ-53. Но с самого начала проект так и не взлетел. Долгое время шла разработка окончательной концепции. Создатели не смогли прийти к общему знаменателю.
Проблема заключалась в том, что это должен был быть совершенно новый автомобиль с разработанной специально для него ходовой частью, дизельной силовой установкой и новой кабиной. А это гораздо сложнее, чем переделывать модель, уже доказавшую свою надежность, и вносить в нее несущественные изменения. Поэтому специально для автомобиля ГАЗ-4301 был разработан новый дизельный двигатель ГАЗ-542. Этот шестицилиндровый рядный двигатель имел объем 6,2 литра, воздушное охлаждение и развивал мощност