Некоторые особенности двигателя и коробки передач ГАЗ-23, которые делали автомобиль уникальным:

Двигатель:

• Восьмицилиндровый мотор модели ЗМЗ-23 на базе ЗМЗ-13 от «Чайки». 1 Чтобы разместить его в кузове ГАЗ-21, двигатель пришлось повернуть вокруг оси коленвала на два градуса. 2
• Алюминиевый блок цилиндров и «мокрые» гильзы. 3
• Крутящий момент в 412 Нм был доступен уже при 2500 об/мин. 3
• Потреблял более 20 литров бензина. 3 Для мотора не подходило топливо А-76, приходилось использовать только АИ-93. 3

Коробка передач:

• Трёхдиапазонный автомат, который выпускали на Горьковском автозаводе. 3 По сути это была копия американской АКПП Ford-O-Matic. 3
• Переключение режимов работы коробкой было на рулевой колонке. 3 Однако на некоторых модификациях селектор переключения был кнопочным и располагался на торпеде слева от рулевой колонки. 3
• Главная пара была оригинальной, ни от ГАЗ-13, ни от ГАЗ-21 — с передаточным числом 3,38. 4
• Появился режим Т — торможение двигателем. 4 На скорости ниже 36 км/ч автомат держал первую передачу, выше — вторую. 4