В аванпроекте БМД, предложенном ОКБ ММЗ, также были применены отработанные в производстве узлы и агрегаты серийных машин — ГАЗ-41 и артиллерийского тягача АТ-П. Однако все картеры агрегатов, кронштейны подвески и опорные катки завод предусматривал изготавливать не из чугуна и стали, а из легких сплавов. Броневой корпус предполагалось выполнить из броневого алюминиевого сплава АБТ-101. В ходовой части использовались гусеницы с открытым металлическим шарниром, гарантийный срок службы которых составлял 2000 км. Для рассмотрения завод представил несколько вариантов компоновок БМД, но ни один из них не укладывался в заданные массовые и боевые характеристики.
Согласно первому варианту, БМД представляла собой самоходную артиллерийскую установку, в которой 73-мм орудие «Гром» со спаренным 7,62-мм пулеметом ПКТ и специальным прицелом устанавливалось в лобовом листе броневой рубки корпуса (углы наводки по вертикали — от -5 до +15°, по горизонтали — в секторе ±15°). При этом заряжание 73-мм орудия осуществлялось с помощью механизма, выполненного по схеме ВгТЗ, в котором размещались 15 выстрелов. Остальные 15 выстрелов располагались в боеукладке под механизмом заряжания. На качающейся части орудия снаружи устанавливался специальный кронштейн с направляющими для пуска управляемых ракет ПТРК «Малютка».
Двигатель с главным фрикционом и системой охлаждения размещался в кормовой части корпуса машины, коробка передач (заимствованная у автомобиля ЗИЛ-130) — в носовой части; она соединялась с двигателем карданным валом, а с главной передачей и планетарными механизмами поворота (ПМП) — через промежуточный картер. Все агрегаты МТО располагались вдоль продольной оси машины, а по бортам корпуса были выполнены отсеки, в которых находился экипаж машины и десант в количестве двух и пяти человек соответственно. Выход экипажа и десанта производился вверх через люки в крыше корпуса и назад — через кормовые двери. При движении на плаву использовался гусеничный движитель (за счет перемотки гусениц). Боевая масса машины составляла 6,7 т, масса десантируемой машины — 6,0 т.
Опытная боевая машина пехоты «Объект 765», боевые и технические характеристики которой легли в основу проекта БМД.
К основным недостаткам первого варианта относились: ограниченный угол обстрела по горизонту из основного оружия; отсутствие возможности ведения огня экипажем и десантом, располагавшимся по бортам машины, в направлении движения машины; заниженный на 100 км запас хода и на 5-10 выстрелов боекомплект орудия; повышенная пожароопасность из-за использования карбюраторного двигателя и размещения топливных баков в десантнобоевом отделении (хотя топливные баки и были протестированными).
Согласно второму варианту, основное оружие устанавливалось во вращающейся башне, выполненной по типу башни БМП «Объект 765». Но, в отличие от последней, в представленном проекте башня была выполнена двухместной и имела кормовую нишу, в которой размещался механизм заряжания емкостью 19 выстрелов. Остальные 11 выстрелов находились в корпусе. В башне слева от орудия располагался наводчик, справа — командир. Ходовая часть машины имела переднее расположение ведущих колес. В носовой части корпуса, перед башней, размещались: слева — механик-водитель и справа от него — два десантника. Сзади башни располагались еще два десантника. Каждое рабочее место десантника оборудовалось установкой для стрельбы из личного оружия. Вход и выход из машины были организованы аналогично первому варианту. Движение машины на плаву осуществлялось с помощью двух водометных движителей. Боевая масса машины составляла 7,55 т, масса десантируемой машины — 6,85 т. Уменьшение массы десантируемой машины в обоих вариантах производилось заводом за счет сокращения боекомплекта, запаса топлива и некоторого снижения требований к броневой защите.
Второй вариант БМД имел недостатки, аналогичные первому варианту, за исключением установки основного оружия, а также малую удельную мощность (18,5 л.с./т, вместо заданной не менее 20 л.с./т).
В третьем варианте БМД, представленном ММЗ, башня с оружием была полностью заимствована у БМП «Объект 765» и устанавливалась в средней части корпуса со смещением от продольной оси машины к левому борту на 200 мм. В ходовой части использовалось кормовое расположение ведущих колес. В носовой части корпуса слева размещался механик-водитель, рядом с ним — командир и один десантник. Рядом с башней и за башней располагались еще три десантника; рабочие места пяти десантников оборудовались установками для ведения огня из личного оружия. Выход экипажа и десанта из машины на суше осуществлялся по проходу между двигателем и системой охлаждения над коробкой передач через люк в кормовом листе корпуса, на плаву — через люки в крыше корпуса и башни. В МТО, располагавшемся в кормовой части машины, поперек корпуса у правого борта устанавливался карбюраторный двигатель. В трансмиссии применялась коробка передач, выполненная по схеме коробки передач АСУ-57. По обоим бортам располагались два водометных движителя. Боевая масса машины составляла 7,46 т, масса десантируемой машины — 6,76 т. Этот вариант отличался превышением заданной в ТТЗ массы десантируемой машины на 760 кг, а также имел ряд недостатков, характерных для первого и второго вариантов.