1958 году по решению ЦК КПСС специалисты Уральского автозавода начали разработку новейшего 5-тонного грузовика повышенной проходимости, при помощи которого планировалось решать различные задачи в народном хозяйстве и в вооруженных силах страны. Первую партию предполагалось запустить в производство уже в 1960 году. Опытные образцы Урал ЗИС НАМИ 375 конструкторы Уральского автозавода представили в 1958 году. Спустя год началась подготовка к серийному выпуску. В связи с большой загруженностью основных производственных мощностей сборку новинки решили выполнять на опытном заводе. Осенью 1960 года на очередную годовщину Октябрьской Революции в колонне автомобилей появился серийный Урал 375. Основной упор разработчики сделали на проходимость и надежность.
Первые партии грузовика поставлялись исключительно в вооруженные силы, а большинство моделей производилось в армейском исполнении со сварной цельнометаллической платформой, дополненной брезентовым тентом и дугами, и 3-местной кабиной с верхом из брезента. По бортам платформы монтировались откидные сиденья для транспортировки людей.
Для работы с периферийными устройствами машина оснащалась основной и дополнительной коробками отбора мощности. Некоторые версии получили барабанную лебедку длиной 65 м и силой вытягивания 7000 кг. Подобное оборудование позволяло автомобилю вытаскивать себя. Урал 375 отличался высоким качеством, а его технические характеристики были подтверждены в процессе испытаний.
Вскоре состоялась первая незначительная модернизация модели. Разработчики отказались от муфты отключения заднего моста и перенесли лебедку в заднюю часть рамы. Машина получила цельнометаллическую кабину с 4-секционным лобовым стеклом. Также внутри установили более мощную отопительную систему.
В 1964 году Уральский автозавод начал производство улучшенной версии автомобиля с индексом Урал 375Д. В своем классе по показателям проходимости и эффективности работы машина стала лучшей (для того времени). В 1973 году грузовик получил легендарный знак качества, означавший признание технического совершенства транспорта.
Тем не менее, модернизация автомобиля продолжалась. Вскоре он получил отводную магистраль для охлаждения мотора, обеспечивающую циркуляцию воды при отключении радиатора. Также появилась полнопоточная центрифуга. В 1977 году линейка силовых установок была дополнена дизельным двигателем КамАЗ-740 с уменьшенным расходом топлива.
Страна успешно экспортировала Урал 375Д. Первым грузовик получила Монгольская республика, затем несколько партий отправились в ГДР. Главным недостатком автомобиля считался большой расход горючего. Именно он и предопределил судьбу машины. Появившийся в 1977 году Урал 4320 легко вытеснил конкурента. Производство Урал 375Д продолжалось до 1992 года, но спрос на него в последние годы был небольшим.
На базе модели изготавливалось множество модификаций и специальных версий. Главное применение шасси Урал 375Д нашло в качестве основы для установки различной боевой техники. На грузовик монтировались системы «Ураган» и «Град». Гражданские версии автомобиля получили популярность позднее. Однако для сейсмологов, газовиков, геологов и нефтяников они оказались незаменимыми помощниками.
