Przewidywano odmianę „pościgową” GAZ-31016 dla milicji i służb specjalnych, z silnikiem V8 o pojemności 5,53 l i mocy 195 KM od GAZ-13 Czajka, jednakże brak jest informacji, czy jakieś samochody w tej wersji faktycznie powstały.
Samochód w toku wytwarzania podlegał ulepszeniom. Na części samochodów pod koniec produkcji stosowano nowo opracowaną pięciobiegową skrzynię biegów zamiast czterobiegowej. Część pojazdów otrzymywała nowy nierozbieralny tylny most. Od 1996 stosowano 15-calowe koła z nowymi kołpakami, a także hamulce tarczowe z przodu (początkowo na części samochodów). Od 1996 zmodernizowano także wnętrze samochodu, stosując elementy opracowane dla nowego modelu GAZ-3110. Jako opcję na części egzemplarzy stosowano katalizator spalin lub wspomaganie układu kierowniczego, można było też zamówić bogatsze wnętrze z modelu 3102.