В 1950-е годы для преодоления водных преград машины ГАЗ-69 оборудовали опытными наборами специальных приспособлений, обеспечивавших наиболее простой и короткий процесс переоснащения обычной базовой машины. В первом исполнении на всасывающий воздушный патрубок на капоте устанавливалась вертикальная воздухозаборная труба (шноркель), водитель одевался в водонепроницаемый резиновый комбинезон наподобие водолазного костюма, а на конец выхлопной трубы надевался резиновый шланг с выходом на уровне верха тента. Во втором исполнении под передним бампером крепилась резиновая емкость, которую надували воздухом с помощью двигателя, а к заднему мосту присоединялся гребной винт. Управление на плаву посредством обычного весла осуществлял сидевший сзади солдат. В то же время были разработаны принципиально новые виды легких движителей для работы на заснеженной и болотистой местности. Все эти системы так и не вышли из стадии пробных образцов.

К наиболее распространенным и известным военным исполнениям на шасси ГАЗ-69 относились несколько типов топопривязчиков, легких полевых радиостанций и командно-штабных машин, индукционный миноискатель ДИМ, пусковая установка 2П26 для запуска противотанковых реактивных снарядов и легкая плавающая машина ГАЗ-46.

ГАЗ-69Т – базовый топографический привязчик (топопривязчик), выпускавшийся также в вариантах 69ТГ и 69ТГМ разной комплектации. Машина представляла собой подвижный комплекс топографической аппаратуры для непрерывного определения координат расположения на местности воинских подразделений, различных дорог и отдельных объектов. С ее помощью осуществлялась рекогносцировка местности, прокладка путей сообщения, определение на карте местоположения и перенесение на местность полученных данных. Вся аппаратура размещалась поперечно в центральной части кузова, а сиденья одного или двух операторов – у заднего борта.

Р-104М/104АМ «Кедр» – легкая подвижная коротковолновая ламповая радиостанция двухсторонней радиосвязи с различными объектами на ходу или на стоянке. Первый опытный вариант Р-104 был создан в 1949 году. Модернизированная радиостанция Р-104М «Кедр» с начала 1950-х годов размещалась поперечно в заднем отсеке серийного автомобиля ГАЗ-69Э, а сложенная телескопическая антенна монтировалась на правой боковине кузова. Мощность передатчика с питанием от собственных аккумуляторных батарей составляла не менее 20 Вт. Впоследствии выпускался второй более мощный и полнее укомплектованный автомобильный командно-штабной вариант Р-104АМ.

Р-125/125М «Алфавит» – легкие командно-штабные машины (КШМ) на базе ГАЗ-69Э и 69МЭ со съемным тентом. Являлись развитием автомобильной радиостанции Р-104АМ «Кедр» и с 1950 года выпускались запорожским заводом «Радиоприбор». КШМ обеспечивала радиосвязь между командирами частей и начальниками различных служб Сухопутных войск. Все оборудование устанавливалось поперечно в центральной части кузова за передними сиденьями, радист размещался на поперечной скамейке между штатными задними продольными сиденьями. Кабельная катушка находилась внутри кузова или на его правой внешней панели, одна или две штыревые антенны – на специальных кронштейнах с левой стороны. В состав КШМ Р-125 «Алфавит» входили одна коротковолновая радиостанция Р-104М и две ультракоротковолновые станции серии Р-125 с усилителями мощности. Радиостанция Р-125Д на том же шасси служила для парашютного десантирования. Модернизированный вариант Р-125М снабжался более мощными средствами связи, в том числе различными вариантами радиостанции Р-105М. Дальнейшие исполнения радиосистем Р-125 устанавливались на автомобилях УАЗ-469, ГАЗ-63 и ГАЗ-66.

Дорожный индукционный миноискатель ДИМ на базе ГАЗ-69 со вторым постом управления.

Р-403 – легкая радиорелейная станция для обеспечения управления войсками в оперативно-тактическом звене. Первая опытная партия на шасси ГАЗ-69Э с 1952 года выпускалась омским Радиозаводом имени А. С. Попова (РЕЛЕРО). В 1960-е годы для нее использовалось модернизированное шасси ГАЗ-69МЭ с более высоким расположением тента. Впоследствии для новых исполнений этой станции применялись автомобили УАЗ-469.

ДИМ – дорожный индукционный миноискатель на переоборудованном шасси ГАЗ-69, состоявший на вооружении инженерно-саперных частей. Это был первый советский легкий самоходный миноискатель оригинальной конструкции с поисковым индукционным сканирующим устройством. Он служил для прокладки путей передвижения военных колонн и механизации поиска и обнаружения на больших территориях, на дорогах или аэродромах противотанковых и противопехотных мин в металлических корпусах, установленных на глубине до 25 см. Под водой он мог обнаруживать мины на глубине до 0,7 м. Выносная трубчатая рама миноискателя ДИМ с двумя управляемыми колесами и шестью поддерживавшими роликами монтировалась в передней части рамы автомобиля на специальной рычажно-пружинной подвеске. Интересной особенностью машины была установка второго рулевого колеса для оператора, управлявшего положением миноискателя. Кроме того, она получила пневматические приводы сцепления и тормозов с питанием от воздушного компрессора, приводившегося от трансмиссии шасси. При обнаружении мины эта система срабатывала автоматически, приводя в действие тормоза автомобиля и выключая сцепление. Для обозначения границ проверенной полосы шириной 2,2 м на заднем борту автомобиля крепился бачок с электромагнитными краниками и красящей трассировочной жидкостью ярко-желтого цвета. На задних сиденьях размещались также четыре сапера с приспособлениями для обезвреживания мин. Рабочая скорость движения миноискателя составляла 10 км/ч. Модернизированный вариант ДИМ-М монтировался на автомобиле УАЗ-469.

2П26 «Шмель» (1959 – 1966 гг.) – первая советская легкая боевая машина для запуска четырех противотанковых управляемых реактивных снарядов (ПТУРС), базировавшаяся на доработанных шасси ГАЗ-69/69М и входившая в состав самоходного противотанкового ракетного комплекса 2К15 «Шмель». Разработка комплекса началась в 1957 году в коломенском СКБ машиностроения, боевая машина была сконструирована и выпускалась на саратовском автоагрегатном заводе № 614. Ее испытания начались летом 1959 года. 1 августа 1960 года комплекс был принят на вооружение ВДВ и поступил в серийное производство. Пусковая установка 2П26 снабжалась 2-местной кабиной с бронированной задней стенкой и повышенным расположением брезентовой крыши. В задней части рамы автомобиля с высоким складным тентом на съемных дугах устанавливалась артиллерийская часть с четырьмя направляющими для запуска ракет 3М6 со стартовой массой 22,5 кг и длиной 1148 мм, которые имели дальность стрельбы до 2 км. В кабине рядом с водителем на специальном сиденье, обращенном спинкой против движения, находился оператор-наводчик, управлявший запуском вручную посредством двухпроводной линии связи. Выносной пульт управления обеспечивал управление с расстояния до 30 м, а ручное заряжание установки производилось силами боевого расчета из двух человек. В комплект установки входили гранатомет, две аккумуляторные батареи, бинокль и радиостанция Р-113. Ее боевая масса составляла 2370 кг. Выпуск системы «Шмель» продолжался до 1966 года, а потом ее сменил комплекс 9К11 «Малютка» на колесной бронемашине.