Задняя подвеска на ПАЗ‑652 была усилена дополнительными рессорами.

А на ПАЗ‑672 имела уже и по два телескопических амортизатора с каждой стороны.
Передняя ось ПАЗ‑652 представляла собой оригинальную балку, сделанную специально для автобуса, но — с деталями подвески от ГАЗ‑51. Для машины полной массой 7640 кг ось оказалась слабой. Поэтому на более поздних ПАЗ‑652Б и ПАЗ‑672 использовали узлы от ЗИЛ‑130.
ПАЗ‑652 стал первым в СССР автобусом с гидровакуумным усилителем гидравлических тормозов. Аналогичный ставили на грузовик ГАЗ‑53. На ПАЗ‑672 применили и разделенный надвое главный тормозной цилиндр. Каждая из частей обслуживала свой тормозной контур.
На ПАЗ‑652 установили самый мощный вариант нижнеклапанной «шестерки» выпуска Горьковского автозавода — мотор ГАЗ‑12. При рабочим объеме 3,5 л он развивал 90 л.с. и работал с четырехступенчатой коробкой передач от ГАЗ‑51.
Семейство шестицилиндровых моторов ГАЗ происходило от американского двигателя Dodge D5 второй половины 1930‑х. В СССР эти агрегаты ставили на множество моделей вплоть до 1989 года!