Цельносварной корпус бронетранспортера с открытым сверху десантным отделением набирался из раскроя листов гомогенной брони «2П». Броневые листы в основном располагались под рациональными углами наклона — 30–45° к вертикали. Такое бронирование защищало от осколков мин и снарядов массой до 12 г и пуль нормального калибра на всех дистанциях, а лобовые листы — и от бронебойных пуль. Не пробивались они и обычными крупнокалиберными 12,7-мм пулями, а с дистанции свыше 500 м — бронебойными.
Параллельно с разработкой «объекта 140» началось проектирование «объекта 140А» с размещенной в корпусе спаренной 14,5-мм зенитной установкой ЗТПУ-2 конструкции А.Э. Нудельмана.
К марту 1947 года в 5-м отделении кузовного цеха (там занимались бронированными легковыми автомобилями ЗИС-115) были собраны два первых ЗИС-152 с корпусами из неброневой стали. Для проведения полигонных испытаний изготовили еще четыре таких машины, но уже с полноценными бронекорпусами, которые изготовили в Муроме. В мае в районе г. Чехов начались заводские испытания. Для их проведения на достаточно высоком техническом уровне в 1949 году была создана спецлаборатория «152».
С мая по декабрь 1949 года проходили войсковые испытания восьми из изготовленных к тому времени 12 полноценных и доработанных образцов с муромскими бронекорпусами. Испытания показали в целом их надежность, соответствие ТТТ, удобство и простоту обслуживания. С начала 1949 года по 1950-й на полигоне в районе ст. Донгузской испытывались зенитной стрельбой по конусам две машины ЗТПУ-2 (ЗИС-152А), тоже с положительными результатами, хотя и отмечалась недостаточная скорость ручного наведения.
Госиспытания трех ЗИС-152, начатые одновременно с войсковыми, были успешно завершены к декабрю 1949 года. После проведения необходимых доработок по результатам испытаний и замечаниям комиссии, 24 марта 1950 года ЗИС-152 был принят на вооружение, получив армейский индекс БТР-152. В ту же ночь был арестован главный конструктор по машине Б.М. Фиттерман, незадолго до этого приказом директора смещенный с должности главного конструктора завода. Так для «смягчения удара» не раз поступал директор ЗИСа И.А. Лихачев, обычно неплохо осведомленный о предполагавшихся арестах. Впрочем, подобные действия не спасли и самого Лихачева — 20 апреля 1950 года за упущения в работе он был снят с должности. Самое интересное, что подпись Б.М. Фиттермана на актах о приемке ЗИС-152 на вооружение и постановке на производство никто не дезавуировал. Он по-прежнему как бы являлся ответственным за судьбу самой любимой своей машины. Правда, среди получивших за ее создание в начале 1951 года Сталинскую премию фамилии его не значилось.
Зенитный бронетранспортер БТР-152А.
Весной 1949 года, не дожидаясь завершения госиспытаний, на заводе началась интенсивная подготовка к серийному производству БТР с предполагаемым суточным выпуском до 10 машин в специально созданном новом цехе МСЦ-7 на отдаленной закрытой территории завода. Одновременно началась технологическая подготовка к массовому выпуску бронекорпусов ЗИС-100 на Муромском паровозостроительном заводе и Выксунском заводе дробильно-размольного оборудования (ДРО) № 177.
Серийное производство БТР-152 началось в июле 1950 года. До конца года было изготовлено 600 плановых машин (из них 301 с радиостанциями). Всего же был выпущен 12 421 бронетранспортер различных модификаций. Выпуск осуществлялся с 1950 по 1959 год на ЗИСе и с 1959 по 1962 год на Брянском автомобильном заводе.
Бронетранспортер БТР-152 представлял собой боевую бронированную машину, выполненную на базе трехосного полноприводного грузовика ЗИС-151 и предназначенную для транспортировки двух отделений мотопехоты.
Бронетранспортер имел классическую капотную компоновку. В передней части корпуса БТРа находилось моторное отделение, в средней части — отделение управления и в кормовой части — боевое (десантное) отделение. В вертикальных бортовых листах корпуса имелось по три круглых амбразуры для наблюдения и стрельбы из личного оружия десанта. Еще две амбразуры имелись в кормовом листе корпуса. Амбразуры закрывались сдвижными броневыми крышками. Для безопасного спешивания десанта назад, под защиту бронекорпуса, служила кормовая двухстворчатая дверь. К сожалению, на последующих моделях советских БТРов такая схема высадки десанта уже не применялась. Посадка и высадка командира и механика-водителя производилась через боковые двери, верхние части которых выполнялись откидными. Наблюдение за местностью вне боя командир и механик-водитель вели через два застекленных смотровых окна. В боевом положении они закрывались броневыми крышками, в которых были смонтированы приборы широкого обзора Б-1. На машинах ранних выпусков приборы Б-1 устанавливались и в верхних откидных щитках боковых дверей. Позже сочли достаточным оставить в дверях только смотровые щели с регулируемыми заслонками.