Некоторые инновационные технологии, применённые в ГАЗ-24 по сравнению с ГАЗ-21:

• Четырёхступенчатая коробка передач с синхронизаторами на всех скоростях и напольным рычагом переключения. 5 В ГАЗ-21 была трёхступенчатая коробка передач. 5
• Гидровакуумный усилитель и разделитель контуров в тормозной системе. 2
• Тормозные механизмы колёс с автоматической регулировкой. 2
• Кованая балка передней подвески вместо штампованной. 5
• Улучшенное отопление салона с обдувом заднего стекла. 2
• Двухкамерный карбюратор (на модификациях с карбюраторным двигателем). 2
• Привод стояночного тормоза на задние колёса (у ГАЗ-21 был довольно ненадёжный трансмиссионный стояночный тормоз). 2
• Гнутые боковые стёкла. 23
• Значительно уменьшилось количество точек смазки шасси. 2 Вместо 38 узлов шасси, которые надо было регулярно смазывать и спринцевать, у ГАЗ-24 осталось лишь девять. 4
• Силовые элементы кузова стали прочнее, а сам кузов жёстче за счёт приваренных (а не привинченных, как на ГАЗ-21) задних крыльев. 2