В конце 1955 года в Центральном научно-исследовательском автомобильном и автомоторном институте (НАМИ) закупили два легковых автомобиля,Packard PatricianиPackard Caribbean, для изучения новейших образцов американской автомобильной промышленности. И поэтому, вполне понятно, почемуновые легковые автомобили представительского класса ЗИЛ-111 и ГАЗ-13 в Москве и Горьком оказались столь похожими между собой – и одновременно наPackard. После изучения прототипа работа над новоймаркой машиныв 1956 году началась, что называется, с чистого листа. Ведь, помимо обновления внешностимодели автомобилей, повышения комфортабельности и улучшения динамических показателей, предстояло избавиться от хронических недостатков ЗИМа.

Этиновейшие модели автомобилейсоздавались под руководством главного конструктора завода А.Д. Просвирина, ведущим конструктором по машине был Н.А. Юмашев, внешним видом «Чайки» занимался художник-конструктор Б.Б. Лебедев. По количеству технических новинок ГАЗ-13 превзошел все предыдущие отечественные модели. В отличие от ЗИМа с несущим кузовом, новаямарка машинобзавелась своеобразной хребтовой Х-образной рамой без боковых лонжеронов. К ней через резиновые подушки в шестнадцати точках крепился кузов. Применить торсионную подвеску передних колес, входившую тогда в обиход на американских автомобилях, советские конструкторы не решились, поэтому ходовая часть тринадцатой модели имела спереди обычную независимую подвеску на витых пружинах и продольные полуэллиптические рессоры сзади. Наши конструкторы применили и такие непривычные для советских граждан агрегаты, как автоматическая трансмиссия с кнопочным управлением, состоящая из гидротрансформера и планетарной коробки передач, гидроусилитель рулевого управления, вакуумный усилитель тормозов. Первые V-образные горьковские моторы, установленные на прототипы «Чайки», имели объем 4,89 л, мощность на уровне 180 л. с. В 1958 объем двигателя увеличили до 5,5 ., а мощность при этом возросла до 195 л. с. В простом и комфортабельном салоне размещалось семь человек, двое из них на специальных откидных стульчиках – страпонтенах. Эффективная система отопления равномерно обогревала все пассажирское помещение. Впервые на советском легковом автомобиле появились пятидиапазонный радиоприёмник с автоматической настройкой и электрическим приводом подъема и опускания антенны, электрические стеклоподъемники в дверях.

Первый опытный образец «Чайки» собрали к июлю 1957 года.Модель машиныбыла окрашена в два цвета – темно-вишневый низ и светло-бежевый верх.