«Урал» не сразу стал легендой. Его задумали как ответ на потребности армии и суровые условия эксплуатации: проект, развиваемый при участии НАМИ, превращался в мощный и своеобразно красивый образ, который позже закрепился в памяти как символ прочности и производительности в условиях бездорожья. Именно на этом пути выделяются ключевые моменты старта и движения к полноценному «проходимцу», способному переносить тяжёлую ношу. Истоки — в идеях и потребностях, а не только в дизайне кабины и внешности монстра.

Поворотный момент случился в начале 1960-х: первый серийный вариант назвали НАМИ-020, а выпуск начался в 1961 году. Уже через три года в 1964-м появился вариант цельнометаллической кабины с угловыми вставками по краям лобовых стекол, и индекс сменился с 375 на 375Д. Этот этап закрепил образ кабины и общую концепцию, которую впоследствии сохранили и развивали для дальнейших модификаций.

Двигатель и трансмиссия «Урала» сыграли ключевую роль в его характеристиках. В начале производства мотором стал бензиновый ZIL-375 V8 объёмом 7,0 литра, мощностью 180 л.с. в сочетании с пятиступенчатой механической коробкой передач ЯМЗ и гидроусилителем руля. Позднее в 1977 году на смену пришёл дизель — V-образный KamAZ-740.10 объёмом 10,85 литра, который развивал 210 л.с. и 637 Нм крутящего момента, заметно улучшив экономичность и динамику по сравнению с бензиновым вариантом.

Особенность трансмиссии «Урала» — это уникальная для своего времени конфигурация. Машина имеет постоянный полный привод, а межосевой дифференциал обеспечивает сцепление без дополнительных манипуляций. В конструкции применена двухступенчатая главная передача, расположенная вертикально, четыре карданных вала и высокий карданный ряд. Этой архитектуре сопутствовала сложная, но «читаемая» схема распределения мощности по мостам, что позволило добиваться высокой проходимости при минимальной потере управляемости. Ранее до 1965 года в схеме ещё присутствовала возможность отключать переднюю ось и экономить топливо, однако впоследствии машина получила постоянный полный привод без отдельных манипуляций, а блокировки между осями изначально не предусматривались. Позже, в 2003 году, появилась опциональная электропневматическая блокировка для задней тележки.

Размеры и спецификации шин, а также инфраструктура подкачки шин «Урала» подчёркивают его боевой и эксплуатационный характер. Колеса версии 375Д с разметкой ОИ-25 — 370-508/14.00-20, наличие бедлоков и централизованной подкачки обеспечивают дорожный просвет около 400 мм. В то же время у «Урала» на момент появления дизельно-моторной версии грузоподъёмность увеличилась: 4500 кг у 375Д и до 6855 кг у дизельных версий, а с учётом прицепа — до 11500 кг. Включён дополнительный 300-литровый бак слева и ещё 60-литровый — как часть топливной инфраструктуры.

Несмотря на свою военную принадлежность и многочисленные модификации под задачу перевозки личного состава, «Урал» стал и народной техникой, активно используемой в хозяйстве. Модельный ряд включал варианты для транспортировки грузов, а также платформу под ударное вооружение и системы залпового огня, например «Град» — что подчёркнуто в описаниях и иллюстрациях к семейству.