Бронетранспортер БТР-Э152В был создан конструкторским бюро Московского автомобильного завода им. Сталина, которым руководил В.А. Грачев, в начале 1957 г. с целью повышения подвижности боевой колесной машины БТР-152В. Конструктивной особенностью экспериментального бронетранспортера было равномерное расположение трех ведущих мостов по базе и повышенное число управляемых колес. Всего было изготовлено два экспериментальных образца.
Первый экспериментальный образец бронетранспортера БТР-Э152В был собран на заводе ЗИС в начале 1957 г. с использованием элементов конструкции БТР-152В. От серийного БТР экспериментальный образец отличался расположением ведущих мостов с самостоятельными узлами подвески и наличием управляемых первой и второй пар колес. Для облегчения одновременного управления четырьмя колесами был применен пневмоусилитель руля, разработанный для автомобиля ЯАЗ-214. Была изменена конструкция раздаточной коробки. В ходовой части бронетранспортера были установлены шины увеличенного размера (14,00-18") с уширенным ободом и внутренним подводом воздуха и гидроамортизаторы на всех узлах подвески. Испытания БТР по преодолению специальных препятствий на полигоне в районе г. Бронницы показали его высокую проходимость по снежной целине, заболоченным участкам и по местности, изобилующей траншеями, оврагами, окопами полного профиля. Однако из-за низкой надежности серийных шарниров равных угловых скоростей среднего ведущего моста, не рассчитанных на многократное превышение нагрузки в момент выхода машины из препятствия, бронетранспортер испытаний не выдержал.

Для повышения надежности среднего моста и улучшения маневренности к лету 1957 г. был создан второй экспериментальный БТР, с управляемыми колесами переднего и заднего мостов. На этом образце прочность полуосей среднего моста была увеличена на 25%. Проведенные испытания показали надежность полуосей среднего моста. Однако теперь стала выходить из строя главная передача среднего моста. К тому же бронетранспортер, выполненный по данной схеме поворота колес, при движении по шоссе со скоростью свыше 40 км/ч часто входил в неуправляемый запое. Несмотря на наличие пневмоусилителя руля, управлять бронетранспортером было тяжело. Дальнейшая ОКР по созданию бронетранспортера БТР-Э152В была прекращена в связи с началом проведения ОКР по созданию плавающего бронетранспортера ЗИЛ-153.