Москвич-407, вставший на конвейер в мае 1958 года и выпускавшийся до 1963 года, представлял собой модернизированный Москвич-402 с новым верхнеклапанным двигателем. Появились стартёр с пуском от ключа зажигания (хотя в самом начале была выпущена небольшая партия машин со старым стартёром) и молдинги на боковинах . Рекомендованным бензином стал А-72, хотя допускалась и кратковременная эксплуатация на старом 66-м. Интересная деталь — даже в начале 1959 года к Москвичам прилагалась инструкция от 402-го с вкладышем «Двигатель модели М-407». Новый двигатель модели «407», в частности, его блок цилиндров, задумывался таким образом, чтобы стало возможным изготавливать его на имевшихся тогда на заводе станках.
Мотор получил новую алюминиевую головку цилиндров с верхними клапанами. Таким образом, был достигнут компромисс между прогрессивной конструкцией и имевшимся станочным парком. При рабочем объеме 1360 куб. см двигатель развивал мощность 45 л.с.
Что касается ходовых качеств 407-го, то можно отметить достаточно высокую проходимость (особенно, если назад установить «вездеходные» покрышки), а также неплохую эластичность двигателя. С трёхступенчатой коробкой и негипоидным задним мостом «Москвич» уверенно двигался на прямой передаче со скоростью 30 км/час. Даже после семидесятитысячного пробега без переборки двигателя машина сохраняла возможность поддерживать крейсерскую скорость в 90 км/час, не перегреваясь в жаркую погоду, а при обгонах разгоняясь до 100-110.

Изменения в конструкции и внешнем виде:
C 01 октября 1959 года — четырехступенчатая коробка передач
1960 год – гипоидный задний мост.
1958 год — появилась надпись «Москвич» на капоте.
1960 год — новая решетка радиатора (до этого момента трехбрусовое оформление передка
было идентично модели Москвич-402.
1962 год — бампера без «клыков»

Кроме вышеперечисленного, Москвич-407 отличался от 402-го следующим:
Москвич-402 имел длинный вертикальный наклонный молдинг на задней двери, а у Москвича-407 этот молдинг заметно укоротился (впрочем, длинный молдинг на задней двери сменился на короткий лишь в июне 1958 года, а первые Москвичи-407 были с длинным молдингом), а по борту появился тонкий декоративный молдинг из нержавеющей стали.
Существовала «переходная» модель — «Москвич-403» (1963-65). Автомобиль комплектовался кузовом и двигателем от «Москвича–407», а передняя подвеска, рулевой механизм, тормоза, подмоторная рама и щит передка – от перспективного «Москвичу–408». Педали тормоза и сцепления стали подвесными, а последнее получило гидропривод. Автомобиль получил стеклоомыватель и руль новой формы, впоследствии устанавлиивался на модели «408», «412» и их модификации, а так же на ижевские машины. Пожалой единственное внешние различие между моделями «Москвич-403» и «Москвич–407» заключалось в установке на «Москвич-403» трехсоставных задних фонарей в хромированном корпусе (взамен двухсоставных у «Москвича–407»).
Несколько лет подряд более 50% выпуска Москвичей-407 уходили на экспорт. Причем, Москвич пользовался спросом не только в социалистических странах, но и в таких странах как Финляндия, Норвегия и Франция. Экспортные версии отличались двухцветной окраской при этом, впрочем, часть двухцветных машин поступала и на внутренний рынок) и доработанным экстерьером. Именно ради наращивания экспортной программы «Москвича-407 с конвейера» были сняты полноприводные модели Москвич-410Н и Москвич-411.

Венгерская полиция на М-407
На центральной улице пакистанской столицы Карачи долгое время красовался плакат: «Ездите на «Москвиче» ― лучшем малолитражном автомобиле мира».
На Москвич-407 заводская команда участвовала в ралли «Тысяча озер» и «Акрополис».