Двигатель ГАЗ-MM мощностью 50 л.с. позволял бронеавтомобилю развивать максимальную скорость до 80 км/ч. Запас хода по шоссе составлял 560 км, по проселочной дороге — 335 км.
Колонка башни:
1 — плита: 2 — конусная колонка; 3 — кронштейн башни; 4 — труба кронштейна стойки пулемета ДТ; 5 — стойка пулемета; 6 — труба сиденья; 7 — сиденье стрелка; 8 — рукоятка тормоза; 9 — рейка; 10 — ручка подъема стойки; 11 — вилка пулемета; 12 — башня; 13 — крыша корпуса; 14 — пол корпуса
Боевая масса машины — 2,425 т. Экипаж— 2 чел. Толщина брони: нос — 9— 11 мм, лоб — 15 мм, борт — 7—9 мм, корма — 7—11 мм, башня — 10 мм, крыша корпуса — 6 мм, днище — 4 мм.
БА-64 был первым отечественным серийным бронеавтомобилем со всеми ведущими колесами, благодаря чему он успешно преодолевал на твердом грунте подъемы свыше 30°, броды глубиной до 0,9 м и скользкие косогоры с уклоном до 18°. Машина не только хорошо ходила по пашне и песку, но и уверенно трогалась с таких грунтов после остановки. Характерная особенность корпуса — большие свесы впереди и сзади облегчали БА-64 преодоление канав, ям и воронок. Живучесть броневика увеличивали пулестойкие шины ГК. Впервые водитель располагал сменным смотровым блоком пуленепробиваемых стекол "триплекс", заимствованных утайка Т-60. Два таких же блока были вмонтированы и в боковые стенки башни. На части машин устанавливались радиостанции РБ-64 или 12-РП.
В 1943 году началось производство бронеавтомобиля БА-64Б на базе автомобиля ГАЗ-67, с шириной колеи 1446 мм против 1240 у БА-64. За счет уширения колеи значительно повысилась боковая устойчивость машины.
На базе бронеавтомобиля БА-64 было создано несколько опытных образцов.
Для охраны бронепоездов и разведки на местности с развитой железнодорожной сетью броневик пробовали поставить на рельсы. В декабре 1942 года испытывался БА-64Б (разработки Выксинского завода) на металлических колесах с ребордами вместо автомобильных и БА-64Г (Горьковского завода) с обычным шасси, но с реверсом и четырьмя роликами с ребордами,попарно расположенными впереди и сзади машины, удерживавшими ее на рельсах. Для того чтобы сойти с колеи, было достаточно поднять ролики.
Серийный бронеавтомобиль БА-64Б. Осень 1943 года. Лючки бокового обзора у механика-водителя появились в мае 1943-го
Опытный образец ширококолейного броневика (на переднем плане) во время сравнительных испытаний с серийным БА-64. Октябрь 1942 года
В марте 1943 года появился десантный, безбашенный БА-64Е с кормовым входом в бронекорпус. Машина имела малую вместимость (3—4 человека), вооружение отсутствовало, посадка и десантирование оказались неудобными. Была выпущена серия из 11 машин, все они проходили войсковые испытания, завершившиеся неудачей.
В январе 1943 года по предложению инженера С.С.Строева изготовили БА-64-3 (зимний) с цепным лыжно-гусеничным движителем вместо задних колес. Система представляла развитие идей выдающегося русского инженера С.С.Неждановского.
Бронеавтомобили БА-64Б и армейские вездеходы ГАЗ-67Б перед отправкой на фронт
Взвод бронемашин БА-64 под командованием гвардии лейтенанта Токарева в разведке. 3-й Украинский фронт, 1-й механизированный корпус, 1943 год
На испытаниях БА-64-3 уверенно ходил по любой снежной целине, преодолевал подъемы до 18°, и только недостаточные маневренность, скорость и запас хода помешали принять его на вооружение.
В 1944 году испытывался штабной безбашенный БАШ-64Б и его безрамный вариант с несущим корпусом.
Начатое весной 1943 года производство БА-64Б продолжалось по 1946 год. В 1944 году производство БА-64Б, по отчетности НКО, стабильно составляло 250 машин в месяц — 3000 в год (с рацией— 1404). Остальные образцы бронемашин, как новых типов, так и модификации БА-64, оказались малоудачными или не очень нужными, особенно к концу войны. Несмотря на свой основной недостаток — малую огневую мощь, бронеавтомобили БА-64 успешно применялись при проведении десантных операций, разведывательных рейдов, для сопровождения и боевого охранения пехотных подразделений. Особенно удачным оказалось применение БА-64 в уличных боях, где важным фактором была возможность вести стрельбу по верхним этажам зданий.
В июле 1944 года конно-механизированная группа генерала В.К.Баранова, совершая рейд по тылам врага, стремительно продвигалась к р.Сан, по которой проходила государственная граница СССР. 21 июля в районе г.Немиров отлично показал себя экипаж броневика БА-64 (командир — старший сержант А.И.Нечаев и водитель — Т.Т.Пушкаренко), который действовал в боевом дозоре от головного отряда 27-го гвардейского кавалерийского полка 7-й гвардейской кавдивизии.
Органы управления и контрольные приборы:
1 — педаль сцепления; 2 — педаль тормоза; 3 — педаль акселератора; 4 — рычаг переключения передач; 5 — рычаг включения переднего ведущего моста; 6 — рычаг ручного тормоза; 7 — спидометр; 8 — термометр системы охлаждения; 9 — кнопка ручного управления газом; 10— кнопка управления подсосом карбюратора; 11 — выключатель освещения щитка; 12 — выключатель зажигания; 13 — выключатель заднего фонаря; 14 — выключатель фары; 15 — штепсельная розетка для переносной лампы; 16 — кнопка ручного включения стартера; 17 — маслоуказатепь
Бронеавтомобили БА-64Б проходят по улице Бухареста. 1944 год. Обращает на себя внимание камуфляжная окраска боевых машин
Бронеавтомобиль обошел город и ворвался в него с неожиданного для противника северо-западного направления. БА-64 промчался по улицам, ведя огонь из пулемета, сея панику среди немецких солдат. Экипаж уничтожил расчеты двух противотанковых пушек врага, поджег три грузовика с солдатами и помог головному отряду захватить г.Немиров.
