В августе 1969 года ЦК КПСС и Совмин СССР приняли Постановление № 674 "О строительстве комплекса автомобильных заводов в Набережных Челнах Татарской АССР". 26 сентября 1969 года министр автомобильной промышленности Александр Тарасов подписал приказ о наименовании нового предприятия Камским автозаводом.
Для выпуска на заводе у ЗИЛа волевым решением забрали семейство перспективных грузовиков ЗИЛ-170 с кабиной над двигателем, включавших модели с колесной формулой 6x4 и 6х6. Кроме ЗИЛа участие в проекте принимали участие другие предприятия страны: Ярославский моторный завод (дизели КамАЗ-740 и КамАЗ-741, сцепления и коробки передач), Одесский автосборочный завод (полуприцепы), Головное конструкторское бюро по прицепам, МАЗ занимался созданием самосвальных установок.
16 февраля 1976 года сошел с главного сборочного конвейера бортовой 8 тонный КамАЗ-5320. Чуть позже госкомиссия подписала акт о вводе в эксплуатацию первой очереди Камского комплекса заводов по производству большегрузов. Вокруг завода было образовано производственное объединение (ПО "КамАЗ") в составе Нефтекамский автозавод*, Туймазинский завод автобетоносмесителей, Ставропольский завод автоприцепов, позже Завод микролитражных автомобилей, и др.
В 1976–1978 годах производственная программа включала три базовые модели. Наряду с КамАЗ-5320 выпускались 10 тонный самосвал КамАЗ-5511 и седельный тягач КамАЗ-5410. В последующие годы появились бортовой 10 тонный грузовик КамАЗ-53212 с удлиненной колесной базой, шасси КамАЗ-53211 и КамАЗ-53213 грузоподъемностью 11 тонн, сельскохозяйственный 7 тонный самосвал КамАЗ-55102 с боковой разгрузкой и седельный тягач КамАЗ-54112 для 33 тонного автопоезда.
В 1981 году заработала вторая очередь завода. Здесь наладили выпуск 6 тонной армейской версии КамАЗ-4310 (6х6) с лебедкой, двумя топливными баками и системой регулирования давления воздуха в шинах. Для народного хозяйства предлагали 7 тонный вариант КамАЗ-43105.
В конце 1980 х годов предприятие начало разработку автомобилей второго поколения (поколение К2). Обновленные модели комплектовались отечественными турбодизелями, а также импортными моторами и комплектующими. Комфорт кабины улучшили за счет более высокой крыши и ряда технических доработок. Тогда же появляются бортовой КамАЗ-5325 и седельный тягач КамАЗ-5425 (4x2). В 1987 м в производство пошла малолитражка ВАЗ-1111 "Ока", которую выпускали до 1994 года.
23 августа 1990 года производственное объединение КамАЗ преобразовали в АО. 14 апреля 1993 года на заводе двигателей КамАЗа произошел пожар, который полностью его разрушил, предприятие восстановило мощности по выпуску двигателей – изготовление моторов возобновили в декабре 1993 года.
С 2009 года в серию пошло третье поколение грузовиков (К3).
С 2005 по 2009 годы КамАЗ создал совместные предприятия с компаниями ZF, Cummins, Knorr-Bremse, Federal Mogul и Daimler по выпуску агрегатов трансмиссий, дизельных двигателей, тормозных систем, деталей цилиндро-поршневой группы и сборке грузовиков Fuso. Ранее, в декабре 2008 года, концерн Daimler AG приобрел 10 % КамАЗа,
тогда же подписали соглашение с Daimler Trucks, согласно которому КамАЗу передали технологию производства кабин Axor для установки на грузовики нового поколения. Результатом стал серийный выпуск в конце 2013 года нового флагмана модельного ряда (поколение К4) — магистрального тягача КамАЗ-5490.
В 2017 году предприятие разработало и вывело на рынок свыше 100 комплектаций грузовиков и шасси. Наряду с этим продемонстрировали первый образец магистрального тягача КамАЗ-54901 поколения К5, а в декабре 2017 года на заводе двигателей собрали первые образцы рядного 6 цилиндрового дизеля КамАЗ-910.10 для грузовиков серии К5. Предприятие стало первой отечественной компанией, освоившей производство электробуса КамАЗ-6282, заряжаемого от станции ультрабыстрой подзарядки.
* Первоначально назывался Нефтекамский завод автосамосвалов. С 1981 года, наряду с самосвалами, завод начал производство вахтовых автобусов, с 1985 года полуприцепы-цистерны для нефтепродуктов, с конца 90х годов – городские и пригородные автобусы.
Прототипы
Поколение К1
Базовые модели
Полноприводные