Но, тем не менее завод-гигант, несмотря на разрушения, продолжал жить и работать. К восстановительным работам были привлечены крупнейшие горьковские заводы: "Красное Сормово", "Двигатель революции", "Красная Этна", авиационный завод имени Орджоникидзе и другие предприятия.
На восстановлении завода счёт шёл на дни и на часы. Всеми владела одна мысль - как можно быстрее поднять разрушенные цехи и корпуса, отстроить родной завод, пустить производство на полную мощность.
В героические дни восстановления в ходе социалистического соревнования возникло движение за скоростной ремонт оборудования, инициатором которого была бригада слесарей Султана Ибрагимова из ремонтно-механического цеха. Новый, прогрессивный метод, применённый патриотами, опроверг технические расчёты, которые показывали, что на ремонт выведенных из строя станков необходимо затратить 2 282 тысячи человеко-часов, что требовало более 3 тысяч ремонтников. Каждый член бригады выполнял определённую операцию: малоквалифицированные рабочие производили разборку станков и очистку деталей, ремонтники средней квалификации - шабровку плоскостей и сборку узлов, бригадир занимался окончательной сборкой и отладкой станка. Вместо 40-50 дней бригада С. Ибрагимова отремонтировала первый станок за 9 дней, второй - за 8, третий - за 6, четвёртый - за 5 дней. В исключительно короткие сроки было отремонтировано 50 станков.
Большое значение получило замечательное движение мастеров, старых кадровых рабочих - вставать в свободное время за станки и трудиться рядовыми рабочими. Инициатором соревнования стал мастер А. Н. Воронов. В начале июля он обратился ко всем мастерам инструментально-штампового цеха с призывом явиться в выходной день в цехи и встать к станкам. Вызов приняли 126 мастеров. Опытные производственники поистине творили чудеса. А. Н. Воронов, работая на трёх станках, выполнил норму на 825%; не отставали от него мастера А. Ф. Удод, В. И. Любимов, Н. А. Немыкин и другие. 126 патриотов сделали в этот день норму 500 человек. В следующее воскресенье за станками уже работали 400 мастеров. Соревнуясь, они выполняли по 6-8 норм. В один из выходных дней мастер А. Ф. Удод дал 860%, В. Ф. Фокин - 800, А. П. Соколов - 720, В. Я. Павлов - 625%. Четыре мастера заменили труд 30 человек. Молодые рабочие гордились трудовыми достижениями наставников. Молодёжь стремилась овладеть секретами совершенства своих профессий.
Замечательных успехов добился коллектив 2-го литейного цеха. На него была возложена задача обеспечить траками всю танковою программу завода. Раньше этот объём работы полностью выполнялся трема литейными цехами. По инициативе сталевара Л. З. Бронникова в июльские дни развернулось движение за скоростные плавки. Используя внутренние резервы литейщики добивались исключительно высоких показателей. 27 июля литейщики цеха №2 дали 6 плавок вместо обычных 3-5 в сутки, 17 августа - 7 плавок, 7-8 сентября - 8 плавок. Скоро они стали давать по 12 плавок. Коллективы других литейных цехов подхватили почин. 25 сентября литейщики цеха №3 выдали 11 плавок, 9 октября - 13, высший рекорд - 18 плавок в сутки.
Скоростные плавки резко повысили технико-экономические показатели. Если ранее выработка на одного рабочего в цехе №2 составляла 9,2 тонны металла, то при скоростном методе работы - 46 тонн; затраты времени на одну плавку с 315 минут сократились до 83; расход электроэнергии на 1 тонну жидкого металла с 1300 кВтч до 613. Аналогичные показатели были в 3-м литейном цехе.
Автозаводцы, восстанавливая завод, одновременно наращивали темпы производства. И вот 18 августа 1943 года все цехи Горьковского автозавода работают. В июле производственная программа выполнена на 127%. Заводу вручено переходящее Красное знамя Государственного Комитета Обороны. Подлинный трудовой героизм проявляли строители. Десятки бригад каменщиков, плотников, штукатуров объявили себя фронтовиками, не выходили со строительных площадок пока не перевыполняли сменное задание в 1,5-2 раза. За это время автозаводцы стали выпускать бронированный автомобиль БА-64 улучшенной конструкции с широкой колеёй, грузовой автомобиль с модифицированной кабиной. Возобновили выпуск легковой полноприводной машины ГАЗ-67, осваивалось производство самоходных установок СУ-15. В октябре первые самоходные установки с маркой Горьковского автозавода ушли на фронт.
28 октября 1943 года в Государственный Комитет Обороны автозаводцы и строители отправили рапорт о восстановлении завода.
За досрочную ликвидацию последствий налётов вражеской авиации, за успешное выполнение заданий ГКО по освоению производства новых видов боевых машин и вооружения, за совершенствование боевой техники и образцовое снабжение фронта военной продукцией завод 9 марта 1944 года был награждён вторым орденом - орденом Красного Знамени.
Завод продолжал набирать силы. Непрерывным потоком шли на фронт танки и самоходные установки, броневики и автомобили, минометы и боеприпасы.