Na počátku 50. let se v Sovětském svazu začalo s rozsáhlými projekty pro zefektivnění polnohospodářství, což vedlo k plánu Nikity Chruščova k obdělávání rozsáhlých travnatých stepí. To také znamenalo požadavek na vznik více modelů terénních vozidel schopných operovat v náročných podmínkách venkova. Proto začaly vznikat nová terénní vozidla u obou velkých automobilek, GAZ a MZMA. Měly však společnou jednu vlastnost, vznikaly totiž na bázi sériově vyráběných osobních automobilů, což sebou neslo některé specifické nedostatky. GAZ M72, na základě modelu M20 Poběda, i Moskviče 410 a 411 na základech modelů 402 a 407, se přes vylepšení stále příliš nehodily pro opravdové terénní podmínky na většině území státu. Zejména nedostatečná tuhost brzdila oba projekty a i přes vyztužení se využití samonosné karosérie ze sériového vozu ukázalo být jako nepřekonatelný problém. Také proto se tyto vozy nikdy nedočkaly opravdového úspěchu a vznikaly pouze ve velmi omezených sériích.
GAZ už tou dobou disponoval úspěšným terénním modelem 69, řada byla tedy na MZMA, kde se rozhodli vytvořit nové terénní vozidlo od základu. Jako vzor jim posloužil americký Willys, stejně jako tomu bylo na počátku 40. let u projektu GAZ 64. Nový vůz na rozdíl od ostatních projektů nedostal typické číselné označení a říká se mu proto jen Moskvič 4x4. Po vzoru Willyse jako správný terénní vůz stojí Moskvič na rámu, ke kterému je připevněná otevřená čtyřmístná karosérie. Nápravy z Moskviče 410 byly zavěšeny na podélných listových pérech, obě s uzávěrkou diferenciálu, zadní pak dostala navíc i stabilizátor. Pohon zajišťoval tehdy úplně nový motor M-407, zamýšlený pro budoucí Moskvič 407. Řadový čtyřválec s objemem 1360 cm3 dodával vozu 45 koní, posílaných na nápravy pomocí třístupňové manuální převodovky doplněné o dvoustupňovou redukční převodovku.
Důvod, proč karosérie tolik připomínala originální Willys MB byl snadný. První prototyp Moskviče 4x4 totiž sloužil pouze jako mula pro testování nové konstrukce podvozku, se kterou zatím konstruktéři MZMA neměli zkušenosti a design proto nebyl prioritou. Změny byly proto minimální, zejména kulatější přední sklopné okno, uchycení sedaček a také třeba v rozestupu pedálu, kvůli použití zimních bot v tvrdých podmínkách sovětské zimy. Výraznější designovou změnou oproti originálu prošla plátěná střecha, ze zřejmých důvodů očividně chránící svou posádku lépe, než ta na Willysu.
Prototyp byl dokončen na podzim stejného roku a 15. října 1958 započaly testy v režii ministerstva obrany, při kterých byl Moskvič také srovnáván s konkurenčním GAZ 69A a Willysem MB. Po ujetí 5 tisíc kilometrů v náročných podmínkách dostal Moskvič několik listů požadovaných úprav. Mezi nejzásadnějšími nedostatky se zmiňoval nedostatečně výkonný motor s příliš vysokou spotřebou, příliš nízko umístěná rozvodovka, omezující průchodnost a také upevnění a výška listových pružin. Další návrhy zmiňovaly novou čtyřstupňovou převodovku, zvýšení hrany předního skla, zvýšení zadních sedaček, zkrácení převisů vozidla a využití torzních tyčí místo listových pružin. Spolehlivost dílů i kvalita celé konstrukce se však ministerstvu obrany zamlouvala a u MZMA proto začaly vznikat nové prototypy, tentokrát už s oficiálním označením Moskvič 415.
Technika vozu se dočkala úprav na základě reportu z testování. Nová manuální čtyřrychlostní převodovka z modelu 407 prošla úpravami převodového poměru, aby lépe vyhovovala potřebám terénního vozu. Podvozek i motor zůstaly totožné s předchozím prototypem. Nejviditelnější změnou tak byla upravená karosérie, stále však velmi očividně inspirovaná Willysem MB. Oproti 4x4 se změnila maska, nově rozdělená na dvě části a na kapotu se dostalo nové vyšší jednodílné vyklápěcí přední sklo. První série prototypů opět prošla testováním, při kterém automobily najezdily až 25 tisíc kilometrů. Tentokrát se jako zásadní nedostatek příliš opotřebovala převodovka i se spojkou, kvůli přílišnému odporu po úpravách sériové převodovky. Stejně tak velmi utrpěly i ložiska v diferenciálech a zopakovaly se i některé menší závady z předchozího prototypu.
Nápravu měla sjednat druhá série prototypů, tentokrát s výrazněji pozměněným designem, připomínajícím zpracováním přední části japonskou Toyotu Land Cruiser J20. Spolu s otevřenou verzí vznikla v roce 1960 i nová varianta s pevnou střechou, označená jako model 416. Ta se vzhledově ještě více přiblížila tehdy novému Land Cruiseru FJ40, technika však byla totožná s otevřenou verzí. Nová série prototypů se u testů setkala s větším úspěchem, a až na menší nedostatky byla shledána způsobilou k sériové výrobě. Ale jak už to v Sovětském svazu bývalo, na produkci nakonec nikdy nedošlo. Hlavním důvodem byla zřejmě nedostatečná kapacita v továrnách MZMA, které se soustředily na produkci osobních vozů. Kromě toho se ani z vlády neobjevil dostatečný zájem o nové vozidlo, který by ospravedlnil uvolnění kapacit pro produkci. Místo toho byla ukončena i výroba modelů 410 a 411 a MZMA se více soustředilo na produkci exportních verzí Moskvičů, za které do svazu proudila západní měna.
Konstruktéři moskevské automobilky však projekt zcela nezavrhli a tak se v roce 1966 představila ještě jedna verze, označená jako Moskvič 415S. Ten dostal motor z tehdy nového Moskviče 408, dodávající tentokrát 50 koní a napravena byla většina chyb z testů minulých verzí. Upraven byl i design, s využitím hranatých světel z Moskviče 412 na nové masce. Ani tato nová varianta se nakonec výroby nedočkala a prototypy byly uloženy do skladů automobilky. Dodnes se dochovaly zřejmě jen 4 kusy ze všech variant 415 a 416, z čehož jeden je u soukromníka a jedna karosérie otevřené varianty leží na louce u města Černousovo.
V polovině 70. let se obnovil zájem sovětské vlády o malý terénní automobil a vývoj započal jak u nového VAZu, tak i v automobilce Iž, která s Moskvičem úzce spolupracovala. Zatímco u VAZu se chystaly prototypy vozu později známého jako Niva, u Iže se na základě techniky od Moskviče a s využitím zkušeností z projektu 415 pracovalo na modelu Iž 14. Do práce se ale opět pustili i konstruktéři automobilky teď už přejmenované na AZLK a na základě Moskvičů 416 a 415S vznikly v roce 1973 poslední verze, prototypy uzavřeného Moskviče 2150 a otevřeného 2148.
Zásadní změnou proti předchozím verzím bylo využití techniky ze sedanu 412 a prodloužení rozvoru na 2270 mm z původních 2030 mm. Nový motor M-412 dodával podstatně vyšší výkon 75 koní a dojezd byl zvýšen využitím dvou nádrží na benzín. Designově se oba vozy přibližovaly jak Land Cruiseru tak Suzuki Jimny LJ10. Armáda projevila zájem o obě varianty vozu a plánovala se výroba až 60 tisíc kusů ročně v pobočné továrně AZLK ve městě Kinešma. Stejně jako dříve na ni však nikdy nedošlo, protože nebyly na projekt přiděleny slíbené peníze. Prototyp 2150 se dochoval dodnes a stojí v moskevském automobilovém muzeu.