Заводът, основан през 1916 година като частно предприятие бива национализиран само след 2 години, а след още 75 години, през 1992, отново става частно предприятие. През 1996 година се превръща в общинска собственост с форма на акционерно дружество.
По време на съществуването на Съветския съюз, заводът става водещ в автомобилостроенето на СССР до приватизацията му. Предприятието преживява възходите и паденията на драматичния ХХ век. Началото на Втората Световна война поставя завода пред заплаха от унищожение и той е евакуиран, като на негово място са основани четири нови завода в различни отрасли.
Не по негова воля, се определя и производството му – най-непопулярните в света камиони от среден клас и при това в огромни количества на принцип на „автоматизирана” технология, ориентирана практически върху една конструкция. И това се е смятало за достойно.
2-ри август (20 юли по стар стил) 1916 година в Тюфелевата горичка се прави тържествен молебен и се полагат основите на завода Автомобильного Московского Общества (АМО), който през март 1917 трябвало да бъде готов за експлоатация и да произвежда по 150 камиона Ф-15 по лиценз на италианската фирма „ФИАТ”. Трудностите по време на войната пречат за пълното завършване на завода. Все пак са закупени комплекти за сглобяване на 472 камиона през 1917 г., 779 - през 1918 и 108 - през 1919. Вината за това е на Октомврийската революция и гражданската война. Настъпилата национализация отчуждава имота от акционерите. Недостроеното предприятие се превръща в сервиз, където се поправят автомобили и друго оборудване.
На 30.04.1923 година завода АМО приема името на италианския комунист Фереро, убит от фашистите. През юни 1923 Държавното планиране (Госплан ) на СССР поставя задачите на завода за периода 1923-1927 година, като през март 1924 г. Идва и конкретно правителствено задание за производството на първите съветски камиони. На 1.11.1924 г. е бил сглобен и първият камион АМО-Ф-15. Тази дата се счита и за рождения ден на съветската автомобилна индустрия.
На 01.10.1931 година е пуснат в действие и първия национален конвейр за сглобяване, на който е произведен и АМО-3. По същото време заводът е преименуван на Сталин.
През 1933та година АМО-3 е модернизиран, като капацитетът е повишен до 3 тона.
21.08.1933 започва втората реконструкция на завода.
През 1934 г. започва производството на ЗИС-5, както и на ЗИС-6 – триосен камион със задвижване 6х4.
На 3.11.1935 започва производството на първата руска седемместна лимузина ЗИС-1, основата на която е конструкцията на американската Buick, без закупуване на чертежи от тях.
От 1936 до 1941 година усилията на завода се насочват в увеличаване на производството на камиони, в това число двигатели с газови уредби, а също и автобуси, всички на база на ЗИС-5.
Настъплението на германските войски към Москва през есента на 1941 година, принуждава да се евакуира значително количество от завода и хората в други градове –Уляновск, Миас, Челябинск и др. През октомври заводът не работи и е бил подготвен за напълно унищожение. Обратът във войната след успеха на Червената армия зимата на 1941-1942, производството на ЗИС започва да набира скорост и през юни 1942 г се произвеждат много военни камиони ЗИС-5В.
На 19.09.1942 г. започва работа по създаване на правителствена лимузина от висок клас ЗИС-110.
През 1946 г. започва третата реконструкция на ЗИЛ, предназначена за подготовка на производството на първата следвоенна продукция. Това довежда и до началото на производство на хладилници (от 30.04.1950 г) и велосипеди от януари 1951 г , прекратено през 1959 година.
В началото на 1953 г. в завода се създава специално звено за проектиране на първия автомобилен завод в Китай. Но главните усилия са насочени към подобряване на продукцията.
Появява се ЗИЛ-164, който през 1957 заменя ЗИС-150.
Неудачният градски автобус ЗИС-154 още през 1949 е заменен със ЗИС-155, като по това време е бил единствения модел градски автобус в СССР. Той бива заменен с по-комфортния автобус ЗИЛ-158 през 1957г.
През 1955 г. се произвежда първият междуградски автобус ЗИС-127. Петдесетте години са и времето, когато излизат и първите бройки на бронетранспортьора ЗИС-152 (1950г.) и автомобила-амфибия ЗИС-485 (1953г.). По настояване на маршал Жуков през 1954г. се създава специално конструкторско бюро за създаване на автомобилна техника, предназначена за мобилните ракетни системи.
1956 г. –умира Иван Алексеевич Лихачев и завода приема неговото име. Сглобени са два модела за образци на второто поколение камиони – ЗИЛ 130 и Зил 131.
Четвъртата реконструкция на завода започва през 1959 г и позволява началото на производството на ЗИЛ 130 през 1964г. и на ЗИЛ 131 през 1967г.
Линията за производство на леки автомобили след ЗИС 110 продължава през 1958 г. с правителствената лимузина ЗИЛ 111.
Следващите модели ЗИЛ 114 (1967г.), ЗИЛ 117 (1971г.), ЗИЛ 115 (1976г.) и последния ЗИЛ 41041 се приемат като стилни и съвременни.
В началото на 70те заводът пристъпва към създаването на трето поколение камиони – ЗИЛ 169 (ЗИЛ-4331). През 1980 г. е получено правото за започване на производството на новия камион.
Декември 1991г. – СССР се разпада и се късат всички многогодишни вътрешни връзки. През 1992 започва епохата на пазарната икономика, която не е позната до този момент.
ЗИЛ са приватизирани първи в отрасъла и са едни от първите приватизирани големи предприятия в Русия -23.09.1992г. По този начин се губи и централното бюджетно финансиране. Първото общо събрание на акционерите се провежда на 29.04.1994 г и се избира нов орган на управление – съвета на директорите.
Интересът към ЗИЛ по това време се базира на стария съветски имидж на компанията. Многото желаещи купуват ваучери , за да участват в търг за закупуване на акции. Никой обаче не предполага, че търсенето на камионите ЗИЛ ще бъде незадоволително.
В краят на 1991г. главният дизайнер и техническият отдел търсят начин за създаване на нови модели, които се изискват от пазара - малолитражни. През 1994 от завода излиза последния ЗИЛ 130 (ЗИЛ-4314) и малолитражния ЗИЛ-5301 „попче” – име дадено му по случайност от Лужков. На негова основа са създадени и много модификации.