В 1959 году на ЗИЛе начали работать над созданием нового поколения армейских вездеходов, а уже в 1960 году был готов первый прототип ЗИЛ-132 с капотной кабиной от ЗИЛа-131. Для этой машины инженеры использовали несколько необычных решений: трёхосная компоновка с центральным расположением второй оси, подруливающие задние колёса, отсутствие упругих элементов подвески (колёса жёстко крепились на раме), а также оригинальная трансмиссия с межбортовым дифференциалом, бортовыми передачами с каждой стороны машины и колёсными редукторами. А позднее на прототип поставили даже автоматическую коробку передач.
Оригинальный и необычный ЗИЛ-132 ожидаемо оказался «сырым»: в ходе испытаний появились претензии и к надёжности, и к конструкции. Наверное, эти недостатки можно было бы устранить, тем более что вне дорог вездеход чувствовал себя отлично, но в 1962 году проект был закрыт. Через несколько лет папки с чертежами ЗИЛа-132 достали из архива, когда завод получил заказ на создание машины для поиска и эвакуации космонавтов после приземления на спускаемых аппаратах. В результате были построены плавающие вездеходы ЗИЛ-132П и ЗИЛ-132К.
В отличие от первых прототпов, эти машины уже оснащались независимой рычажно-торсионной подвеской всех колёс. Также модернизации подверглась трансмиссия, а вместо капотной кабины от серийных моделей здесь применили оригинальную бескапотную кабину из стеклопластика. Прототипы ЗИЛ-132Р отлично справлялись с бездорожьем, преодолевали крутые подъёмы и форсировали глубокие броды. Минусы у машины тоже были: плохая манёвренность, высокий расход топлива (до 78 литров на сотню). В итоге военные отказались от новой модели, отдав предпочтение проверенному грузовику ЗИЛ-131. В 1980 году проект, казалось бы, окончательно закрыли.
Но в 1992 году инженеры ЗИЛа снова смахнули пыль со старых чертежей и сделали специальные аварийно-спасательные модели ЗИЛ-4972 и ЗИЛ-4975. Эти машины, сохранившие характерную компоновку трёх осей, были выпущены небольшим тиражом.
