Первая "Волга" с индексом ГАЗ-21 выпускалась на Горьковском автомобильном заводе в 1956-1970 гг. В своё время она получила широкое признание как в СССР, так и за рубежом. На момент запуска в производство это был современный, стильный, динамичный автомобиль, соответствовавший самым высоким стандартам надёжности, комфорта, плавности хода и комплектации. По таким показателям, как жёсткость конструкции, толщина металла, защита от коррозии, высота дорожного просвета и клиренс, ГАЗ-21 не имел аналогов в своём классе. Кроме того, это была первая советская серийная модель с автоматической коробкой передач и алюминиевым верхнеклапанным двигателем. Её можно увидеть во многих отечественных фильмах 60-х гг., а сегодня она является популярным олдтаймером.

Работы над заменой "Победы" велись с 1951 г. под руководством А.А. Липгарта. На том этапе модель ещё называлась ГАЗ-М21 "Победа-II" и была внешне похожа на ЗИМ. В 1952 г. главным конструктором завода стал Владимир Соловьёв, который поручил довести проект до конца 27-летнему инженеру Александру Невзорову. Через год были завершены два независимых дизайнерских макета: "Звезда" Джона Вильямса и "Волга" Льва Еремеева; второй посчитали более перспективным из-за трёхобъёмной структуры кузова с вместительным багажником. Для изучения опыта конструирования зарубежных моделей ГАЗ закупил такие машины, как Ford Mainline (1954), Chevrolet 210 (1953), Plymouth Savoy (1953), Kaiser Henry J (1952), Standard Vanguard (1952) и Opel Kapitan (1953). "Волга" получила много общих с этими автомобилями стилистических решений, что не означало прямого копирования, так как дизайнеры просто следовали модным в то время тенденциям.

Наибольшее влияние на внешность ГАЗ-21 оказал американский стиль 50-х гг., характеризовавшийся авиационно-ракетными мотивами и обилием хрома. На момент запуска в производство "Волга" выглядела современной не только на фоне "Победы", но и в сравнении с иностранными автомобилями: она имела куполообразную крышу с изогнутыми (но не панорамными) лобовым и задним стёклами, выступающие на передних крыльях одинарные фары, вертикальные задние фонари с зачатками хвостовых плавников, рельефную выпуклость задних дверей (пережиток эпохи выступающих крыльев) и хромированные бамперы с "клыками". В СССР всё это ещё долго воспринималось как новое и необычное, хотя по американским меркам уже в 1958 г. машина смотрелась архаично. В целом дизайн "Волги" оставался актуальным до начала 60-х гг., когда почти все европейские производители обновили свои модели, а затем начал стремительно устаревать. К завершению выпуска в 1970 г. ГАЗ-21 считался уже безнадёжно отставшим.

Первый ходовой прототип ГАЗ-М21 был построен в 1954 г., а уже в мае следующего года три предсерийных экземпляра (один с механической и два с автоматическими коробками передач) отправились в испытательный автопробег к Чёрному морю вместе с зарубежными аналогами. В июне "Волги" продемонстрировали кремлёвскому руководству, где они в целом произвели впечатление, хотя министру обороны Г.К. Жукову не понравилась решётка радиатора с вертикальными планками. Тогда команда Еремеева в срочном порядке переделала фронтальную часть машины, установив решётку с горизонтальными брусьями и пятиконечной звездой в центре. В таком виде модель и пошла в серию, поэтому ГАЗ-21 1956-1958 гг. часто называют "Звездой". Этих автомобилей было выпущено около 30000 ед., и сегодня они ценятся выше всего. Часть из них имела двухцветную окраску.

Вторая серия ГАЗ-21 появилась в продаже после выставки Expo '58 в Брюсселе, где советский стенд получил Гран-при. Рестайлинг заключался в возвращении к изначальной решётке радиатора с 16-ю вертикальными прорезями, известной как "акулья пасть". Некоторые связывают это изменение со смещением Жукова с руководящих должностей, но на самом деле тому была более веская причина: пятиконечная звезда как символ социализма отпугивала многих западных покупателей. Более радикальное обновление провели в 1962 г., положив начало третьей, последней и самой распространённой серии. На ней исчезли лишние хромированные украшения (включая олень на капоте и клыки на бамперах) и двухцветная окраска, но появилась решётка радиатора из 37-ми вертикальных стоек ("китовый ус"). Общий объём производства ГАЗ-21 с 1956 по 1970 гг. составил 639478 ед.

Кузов ГАЗ 21 был несущим, с передним и задним подрамниками. Среди преимуществ автомобиля отмечались большая толщина металла, хорошая антикоррозийная обработка и высокая жёсткость конструкции, однако это не могло не отразиться на весе, а следовательно, и на динамике. Независимая передняя подвеска шкворневого типа на пружинах и поперечных рычагах почти без изменений перешла от "Победы", сзади использовались продольные полуэллиптические рессоры. Устаревшие рычажные амортизаторы были заменены телескопическими только в 1962 г. На колёса размером 15" ставились гидравлические барабанные тормоза. Автомобиль имел централизованную систему смазки узлов шасси (ЦСС) с приводом от педали в салоне, но в 1960 г. от неё отказались.

Первые модификации "Волги" 1957 г. - базовая ГАЗ 21Г и такси ГАЗ 21Б - оснащались "переходным" 4-цилиндровым нижнеклапанным двигателем от ГАЗ-М20, увеличенным до 2432 см3, мощностью 65 л.с. Новый силовой агрегат ЗМЗ-21А устанавливался на "Волги" с конца 1957 г., начиная с модификаций 21В (базовой) и 21А (такси). Это был цельноалюминиевый верхнеклапанный рядный 4-цилиндровый мотор объёмом 2445 см3 с нижним распредвалом, мокрыми гильзами цилиндров, пятиопорным коленчатым валом и клиновидными камерами сгорания. Он развивал 70 л.с. (с 1962 г. - 75 л.с.) и потреблял 13.5 литров бензина на 100 км.

Изначально "Волгу" планировалось комплектовать только автоматической (гидромеханической) коробкой передач, разработанной на основе агрегата Ford-O-Matic (в отличие от автомата Powerglide от Chevrolet, эта трансмиссия могла работать в паре с 4-цилиндровым двигателем). Однако завод по технологическим причинам так и не наладил массовое производство автоматических трансмиссий, к тому же эксплуатация машин с АКПП вызывала определённые трудности. В 1957-1962 гг. было выпущено менее 2000 экземпляров ГАЗ-21 с автоматической коробкой передач; на автомобили третьей серии она уже не ставилась. Остальные "Волги" имели 3-ступенчатую механическую коробку передач с синхронизаторами на 2-й и 3-й скоростях и подрулевым переключателем. Модель оснащалась трёхопорным карданным валом и гипоидным задним мостом с полуразгруженными полуосями.

Салон "Волги" был достаточно просторным и комфортабельным; на мягких пружинных диванах с отделкой из кожзаменителя и синтетической ткани размещались 6 человек. На металлической приборной панели с пластиковыми переключателями выделялся полукруглый спидометр с антибликовым покрытием. В стандартную комплектацию входили отопитель с обогревом лобового стекла, трёхдиапазонный радиоприёмник, 2-скоростные стеклоочистители, омыватель лобового стекла, регулируемая по наклону спинка переднего дивана и набор инструментов для простого ремонта. Машина предлагалась с базовым и улучшенным оформлением; последнее включало дополнительные хромированные декорации на кузове и было стандартным на экспортных моделях. Что касается знаменитого оленя на капоте (символа Нижнего Новгорода), то он присутствовал только на автомобилях 1956-1961 гг., и то далеко не всех. На некоторых экземплярах его заменяли травмобезопасной хромированной "каплей".

После валютной реформы 1961 г. "Волга" стоила 5100 рублей и была самым дорогим автомобилем, доступным в свободной продаже. В частные руки попадало лишь небольшое количество машин, так как в основном "Волги" эксплуатировались в такси и государственных учреждениях. ГАЗ-21 также использовался милицией и ГАИ, а для КГБ была разработана специальная высокопроизводительная модификация ГАЗ-23 ("догонялка"), предназначенная для сопровождения правительственных кортежей и преследований. Внешне она не отличалась от базового седана, но оснащалась 5.5-литровым мотором V8 от "Чайки". На основе ГАЗ-21 под руководством А.А. Смолина были построены несколько гоночных автомобилей, а серийная "Волга" прославилась благодаря участию в раллийных соревнованиях: Тысяча озёр, Акрополис и Монте-Карло.

ГАЗ-21 массово экспортировался за границу, прежде всего в страны социалистического лагеря, хотя дилерская сеть охватывала и такие европейские государства, как Бельгия, Финляндия, Норвегия, Швеция, Англия, Австрия, Голландия и Греция. Относительно небольшой спрос в Европе объяснялся тем, что по размерам и объёму двигателя "Волга" приближалась к бюджетным американским моделям, а по европейским меркам относилась к представительскому классу, до которого не дотягивала по комплектации. Несмотря на невысокую цену, иностранцы не могли оценить все преимущества "Волги", так как её надёжность и долговечность нельзя было проверить на гладких дорогах и в мягком климате. Экспортные версии ГАЗ-21 имели форсированный до 80-85 л.с. двигатель для работы на более качественном бензине, а некоторые - правый руль и АКПП. Бельгийская фирма S.A. Scaldia-Volga в 1960-1967 гг. выпускала собственные модификации ГАЗ-21, в том числе с дизельными моторами Perkins или Rover. По её заказу итальянское ателье Ghia даже разработало проект модернизированной "Волги" с решёткой радиатора на всю ширину кузова.

"Волга" с 5-дверным кузовом универсал считалась самостоятельной моделью и обозначалась индексом ГАЗ-22. Она выпускалась с 1962 г. только в рамках третьей серии и технически была идентична седану, за исключением усиленных задних рессор. ГАЗ-22 никогда не продавался населению по причине ограничений на частную предпринимательскую деятельность, но получил широкое применение в народном хозяйстве. Универсалы служили в скорой медицинской помощи, в качестве грузопассажирских такси и как эскортные автомобили в аэропортах. Существовали специальные модификации 22А (фургон) и 22Б (карета скорой помощи). 

Volga V12 Coupe – кастом-кар, построенный в 2000-2001 гг. в подмосковном ателье A:Level. Эта мастерская была основана группой молодых и состоятельных автоэнтузиастов, которые были готовы посвятить своё свободное время работе над эксклюзивными машинами в ретро-стиле. Для начала они решили превратить классическую «Волгу» ГАЗ-21 в 2-дверное купе класса GT. От идеи использовать оригинальную платформу ГАЗ-21 отказались сразу, поскольку никто не стал бы покупать у них автомобиль с механикой 40-летней давности. Донором для купе послужила BMW 850CSi (E31), и не одна, а две. От этой модели взяли 5.6-литровый атмосферный двигатель V12 мощностью 380 л.с., 6-ступенчатую механическую коробку передач Getrag 560G, активную ведущую заднюю ось с самоблокирующимся дифференциалом, вентилируемые дисковые тормоза с плавающими суппортами и гидравлическую рулевую рейку. Также был адаптирован оригинальный салон BMW 850CSi, включая повёрнутую к водителю центральную консоль и сиденья Recaro, но перешитый дорогой кожей и украшенный карельской берёзой.

Стальной кузов Volga V12 Coupe был изготовлен с нуля методом ручной формовки, на что команде из пяти человек потребовалось около года. Несмотря на визуальное сходство, от ГАЗ-21 машине достались только вертикальные задние фонари и круглые фары, да и те с новыми ксеноновыми лампами. Решётка радиатора, хромированные бамперы, задние крылья, крышки капота и багажника, лобовое и заднее стёкла – всё было стилизовано под старую «Волгу», но в сильно заниженном 2-дверном варианте с крышей хардтоп, оснащённой сдвижным люком, и боковыми зеркалами от BMW M3 (E46).

После 17-ти месяцев работы фирма A:Level представила Volga V12 Coupe сначала на Московском, а затем на Парижском автосалоне. Автомобиль привлёк к себе много внимания как у себя на родине, так и во Франции, кто-то даже предлагал за него $1.5 млн, но получил отказ. Volga V12 Coupe была сделана в единственном экземпляре по заказу анонимного 30-летнего бизнесмена, который заплатил $500000 и дополнил ею свой гараж из девяти машин. Впоследствии у Volga V12 Coupe появилось несколько реплик, изготовленных другими производителями. Само ателье A:Level прославилось ещё раз в 2006 г., представив на конкурсе элегантности Villa D'Este неоклассическое купе Russo-Baltique Impression. С тех пор о нём ничего не слышно.