История завода началась 21 октября 1965 года, когда был подписан приказ о создании в столице Удмуртии автомобильного производства №101. На нем начали готовить к выпуску «Москвич-408». Стройплощадка под автозавод заняла более 650 гектаров. К строительству привлекли специалистов и технику из 22 городов СССР. Спустя год с небольшим, в декабре 1966 года, первый ижевский автомобиль сошел с конвейера. Вслед за моделью «408» последовали «Москвич-412», Иж-2715 (знаменитый «каблучок»), первый советский лифтбек Иж-2125 «Комби».
«Автомобили ижевского завода были популярны не только в Советском Союзе, но и поставлялись в десятки стран мира, такие как Финляндия, Турция, Китай, страны Латинской Америки. Завод работал постоянно с зарубежными партнерами, развивался, обменивался опытом и лучшими практиками, шел ногу со временем. На Ижевском автомобильном заводе был создан один из лучших спортивных автомобилей тех времен — „Иж-ралли“, на котором ижевские автогонщики неоднократно завоевывали призовые места на чемпионатах Советского Союза и международных соревнований», — отметил в обращении к заводчанам руководитель предприятия Александр Богачев.
В 90-х годах в столице Удмуртии начался выпуск автомобилей семейства «Ода». В 2000-х предприятие впервые начало осваивать модели АВТОВАЗа: классические LADA 2104, LADA 2106, LADA 2107, а также фургон на базе «четверки» — Иж- 27175.
Также с 2004 по 2009 годы в Ижевске собирали модели KIA — Spectra, Rio и Sorento.