一汽建成后，苏联专家逐步撤回，一汽的生产管理全部由一汽人自己掌握。虽然一汽建成投产，但中国工业基础差，专业人才少，工人技术水平低的问题不可能短时间内解决，由此带来的质量问题始终困扰着一汽。特别是那个沸腾的1958年，由于只讲速度不讲质量，汽车废品损失率逐月上升。如制造活塞使用的铝合金由外购改为自配料生产材料，结果活塞内出现大量气泡，废品率大幅上升；制造进排气管使用大跃进时自己炼制的“土铁块”，由于焦炭质量差，浇注温度低，造成“土铁块”含硫量高，生产出的产品砂眼、裂纹显著增多，一个季度的废品超过1957年全年的废品；机加工质量粗糙，生产的零部件光洁度达不到要求、毛刺清除不干净更是普遍现象；对复杂的机床使用缺乏经验，机床调整不规范，造成批量产生废次产品。再加上对管理制度缺乏科学的认识，随意修改，有的形同虚设。据张茅著《饶斌传记》记载：一汽1959年3月份的质量检查报告，冲压车间发现问题141个，发动机车间发现问题78个，总装车间发现问题82个，底盘车间发现问题72个，协作件发现质量问题56个，大量的问题造成整车质量下降。1959年一季度，汽车大修率上升到22.3％，创一汽生产以来质量最差的记录。1959年3月份生产1000辆军车，24辆存在严重质量问题。由于产品质量问题给用户带来损失，一汽解放牌汽车质量受到广泛批评。投产不到3年，一汽带病设备高达1609台，占全厂设备的30％，由于保管和使用不当，冲压车间焊缝机多次出现问题，严重的一次造成全厂停产达十多天。
其实问题并不光出在一汽，整个机械行业质量问题大量出现。1959年6月，一机部部长赵尔陆专门发出《关于整顿生产秩序，提高产品质量问题给机械工业系统各级领导的一封信》：
机械产品是我国社会主义建设中重要的设备，产品质量不好，会给使用部门和整个国家带来很大的损失。不要把主观能动性估计得超过了客观可能性。需要着重研究一下整顿企业生产秩序问题，把各个环节组织成一个有机整体，才能制造出质量好成本低的产品。
生产技术上的规章制度是国内外长期生产实践积累的宝贵经验，它反映了生产技术活动的规律。如果随意破坏规律，则会造成生产上的紊乱。在整顿生产技术过程中，要抓紧图纸管理和新产品试制，试制要经过审查批准，鉴定试验未合格之前，一不登报，二不献礼。第二要抓工艺纪律，工艺管理规程不下放。新材料新工艺的使用，要经过试验肯定后才能纳入工艺规程。第三要严把产品质量。
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不能不看到，在此之前，中国毕竟工业基础薄弱，以其社会环境和思想认识而言，虽然领导者和广大的建设者都有着强烈的建设热情，但综合素质的养成、科技水平的提高、规章制度的建设与完善非一日之功，无论是领导者还是建设者对于现代化工业建设、发明创造所需的科技意识和社会环境还远远没有本质的认识。政治挂帅、急功近利，运动频繁，使得一汽直到20世纪60年代中期才达到3万辆的设计产量，产品质量与其母本吉斯150和美国万国卡车仍有很大差距，这是当时的社会环境使然。
一汽建设成功后，结束了中国不能造汽车的历史，奔驰在城乡各地的解放牌汽车大大鼓舞了全国人民的士气，增强了民族自信心，也造就和培养了一大批汽车专业人才，一汽成了中国汽车工业的摇篮。但随着时间的推移，笼罩在解放牌汽车身上的光环逐渐消退，汽车自身存在的各种问题也逐步显现出来，如吨位小、油耗大、车速低、各项技术指标低，已经明显地落后于时代，人们称其为“老解放”，言语中包含无奈与悲凉。一汽从1956年投产到1983年改型为止，一共生产了26年。在这26年里，虽然在原来的基础上有一点小修改，但没有大的改动，汽车界称为“几十年一贯制”。
到了20世纪80年代，一汽的老解放已经明显地不适应市场的需求，国内同行对他们的压力也越来越大，比如二汽的发动机135马力，解放的发动机95马力，二汽的车载重5吨，解放的4吨，二汽的车能跑90公里时速，解放只能跑75公里时速，两相比较，经济效费比的差距非常明显。随着改革开放的深入，市场作用日益明显，一汽面临非改不可的，不改不行的局面。
一汽是国有企业，每年有给国家上缴利润的责任，一汽党委决定，既要保证正常生产以完成利润上缴，又要进行换型转产，一汽人称为“垂直转产”。
后人曾评价说，垂直转产的难度不亚于建设一个新厂，甚至比建设一个新厂还要难呢。建设新厂是在空地上搞建设，没有碍手碍脚的东西，而垂直转产则是在原来摆满设备的厂房里重新换上新设备来生产新产品，而同时原来的老设备还要保证老产品的正常生产和部分新产品零部件的生产，就是那么大的空间，就是那么多的时间，要把新的装进去，老的撤出来，新老交替，还要保证老产品正常生产，这还不难吗？
要实现垂直转产，4046个老零部件中，78.2％要重新进行设计、试制和试验；原有工装设备20324种，要重新安装24870种工装设备、1847台非标设备、168台组合机床；原有生产设备7800台，要重新安装调试11574台。这么大量的设备转移换位，除了新建少数车间外，其余全部在原来近38万平方米的车间里调整。工程本身还要涉及产品的验证和攻关、工艺试验与攻关、设备设计与制造、设备定货与到货、土建施工、设备搬迁、老生产线的改造和新生产线的建设、产品扩散、外协产品定点、技术引进、零件调试与小批量生产、改装车同步生产等14条战线，涉及一汽内部25个专业厂、17个后方单位、全国95个配套厂，以及美、英、日、德、苏等国外设备订购企业，这么多的内容和企业要全部按照规定的时间统一行动。同时还要在全厂不停产的情况下进行，也就是要在同一块面积上同时进行老产品的生产和技术改造，这是极为困难的。
一汽的换型改造引起了国际上大的汽车公司的关注，日本分别来了丰田、日产、五十铃、日野等几家公司，几十个专家在一汽考察了三四个月。考察结束后提出由他们承包一汽的换型转产，价格为25亿～27亿人民币，并提出只能停产换型。这是不可能的条件，且不说一汽没有20多亿，停产也是不能接受的。
一汽人决心以当年建设一汽的拼搏精神，自己动手实现垂直转产。
1986年7月15日，和当年一汽建成投产时一样，一汽厂区披红挂彩，锣鼓喧天，鞭炮齐鸣，全厂都沸腾了。全新的具有80年代水平的新“解放”CA141缓缓驶下自动装配线，许多老汽车人脸上流下激动的泪水。
新车型135马力，载重5吨，驾驶室，前后桥、转向等几大总成都做了较大改动，已经具备了国内同类车型的先进水平。这次转产被称为“一步跨越30年”，一汽从此开始了新的历程。1987年9月，新解放被评为国家一等品，在市场上逐步建立了良好的信誉。当年，一汽从建厂到达到3万辆生产能力花了9年时间，而这次换型转产，仅用了半年的时间就达到6.8万辆的设计能力，第二年年产量达到8万辆，超过设计能力30％。1987年7月15日，一汽换型工程顺利通过国家验收。时任国家经贸委副主任的朱镕基称：“一汽换型成功是个奇迹。”一机部的老部长周子健说：“通过换型改造，开发了一个具有先进水平的国家级新产品；通过换型改造，使工厂的制造技术、工艺装备有了显著的提高，一汽具备了一定的自我改造和自我发展的能力；通过换型改造，使一汽进入了产品系列开发的新阶段；通过换型改造，进一步提高了职工的综合素质，培养了大批人才；通过换型改造使一汽的综合管理水平有了大幅度的提高。”
换型转产展现了中国汽车人身上蕴藏的一种精神：敢想而讲科学，敢干而不蛮干。和一汽一样，国家有很多50年代建设的企业，经过几十年的岁月，它们为国家做了大量贡献，是让它光荣退休还是让它们改型换代，继续焕发青春？一汽人用实际行动做了回答。
一汽老办公楼前有一片青翠的松林，松林里矗立着一个高5米宽2.5米紫红色大理石的纪念碑，碑的左上方镶嵌着一枚做工精致重达一吨的铜奖章，奖章下面镌刻着时任国务院总理李鹏题词：“第一汽车制造厂产品换型工厂技术改造纪念”。纪念碑庄重地耸立在蓝天绿树之间，记录着中国汽车工业发展中那一段激动人心的历史。
经过几十年的建设和发展，一汽确实做到了出汽车、出人才、出经验。现在全国很多汽车厂的领导或是技术骨干，几乎都在一汽工作过、学习过、生活过，一汽是名副其实的新中国汽车工业的摇篮。让我们永远记住在一汽建设发展过程中的这些名字：江泽民、李岚清、饶斌、郭力、孟少农、陈祖涛、方劼、吕福源、刘守华、李刚、耿昭杰、徐元存、黄兆銮、李治国、韩玉麟、徐兴尧、范恒光、刘经传……
