Двигатель ЗМЗ-4061 и 4063 карбюраторный, четырехцилиндровый, рядный, четырехтактный с четырьмя клапанами на цилиндр и двумя распределительными валами в головке блока. Порядок работы цилиндров: 1–3–4–2.

Блок цилиндров — чугунный, цилиндры расточены непосредственно в блоке. Между цилиндрами выполнены протоки для охлаждающей жидкости.

Привод насоса охлаждающей жидкости с вентилятором и генератора поликлиновым ремнем, расположенным в передней части двигателя.

К задней привалочной плоскости блока цилиндров крепится картер сцепления.

Силовой агрегат крепится к кузову автомобиля на трех опорах — две резиновые подушки размещены с правой и левой сторон двигателя, третья опора установлена под задним картером коробки передач.
Коленчатый вал — чугунный, литой, вращается в пяти коренных подшипниках скольжения. Осевое перемещение вала ограничено четырьмя упорными полукольцами.

Шатуны — стальные, кованые, двутаврового сечения, нижний (разъемной) головкой они соединяются с коленчатым валом через шатунные подшипники скольжения, верхней головкой — с поршневым пальцем. Палец плавающего типа, т.е. он свободно поворачивается в бобышках поршня и в бронзовой втулке верхней головки шатуна. Осевое перемещение поршневого пальца ограничено двумя стопорными кольцами, установленными в проточках бобышек поршня.

Поршни — литые, из алюминиевого сплава, с двумя компрессионными и одним маслосъемным кольцами. При работе поршни охлаждаются струей масла через отверстия в верхних головках шатунов.
Головка блока цилиндров отлитая из алюминиевого сплава, с запрессованными чугунными седлами и направляющими втулками клапанов. Клапаны приводятся в действие через цилиндрические гидротолкатели, поэтому привод клапанов в регулировке зазоров не нуждается.

Распределительные валы — литые, чугунные, каждый вращается в пяти подшипниках скольжения. От осевых смещений их удерживают пластмассовые полукольца, установленные в выточках передних крышек и проточках передних опорных шеек валов. Привод распределительных валов — цепной, двухступенчатый (через звездочку промежуточного вала). Натяжение обеих цепей обеспечивается автоматическими гидравлическими натяжителями, работающими от давления в системе смазки.

Система смазки двигателя — комбинированная: под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, поршневые пальцы, опоры распределительных валов, подшипники промежуточного вала и валика привода масляного насоса, гидротолкатели и винтовые шестерни.
Остальные детали смазываются разбрызгиванием. Масляный насос — шестеренчатый, односекционный с приводом от промежуточного вала посредством пары винтовых шестерен. В систему смазки встроены масляный радиатор и полнопоточный фильтр.

Система вентиляции картера — закрытая, принудительная с отводом картерных газов через маслоотделитель в систему впуска.

На двигателе установлена система рециркуляции отработавших газов. Она направляет часть отработавших газов во впускной трубопровод, чем достигается снижение токсичности.

Система охлаждения — жидкостная, закрытого типа с принудительной циркуляцией. Насос охлаждающей жидкости — центробежного типа, приводится от коленчатого вала поликлиновым ремнем совместно с вентилятором. В систему охлаждения встроен термостат.