این شرکت ابتدا در زمینه مونتاژ اتوبوس های ال پی فعال بوده و در سال 1345 قراردادي با شرکت روتس انگلیس به منظور تولید پیکان، منعقد شد که یک سال بعد در 24 اردیبهشت 1346 کارخانه خودروسازي به نام «ایران ناسیونال» با سرمایه حدود 400 میلیون ریال تاسیس گردید که شامل زمین، اعتبار بانکی، ماشین آلات نو و کهنه، که قادر به مونتاژ روزانه 10 دستگاه سواري و 7 دستگاه اتوبوس و کامیون بود.
از سال 1346 تا 1357 پیکان در مدلهاي مختلف پیکان کار، پیکان لوکس، پیکان جوانان، پیکان استیشن و پیکان وانت و اتوبوس در مدلهاي اتوبوس 302 شهري، بیابانی و سوپرلوکس و مینی بوس و آمبولانس تولید می شد. افزایش تولید از سال 1346 شروع و سرانجام در سال 1356 حدود 98000 دستگاه پیکان تولید شد .
در سال 1352 هدف و سیاست اصلی شرکت بر مبناي تولید داخلی قطعات و خودکفائی مطرح گردید، که در این راستا شرکتهاي بلبرینگ، پیستون و ایدم تبریز و شرکت رضاي مشهد و ریختهگري تاسیس شد.
در سال 1367 با پذیرش قطعنامه 598 سازمان ملل مسأله تعیین خودروي سواري با هماهنگی کامل سازمان و وزارتخانه مطرح و قرارداد ساخت پژو 405 در مدت 3 سال، منعقد گردید.
از مهمترین تحولات سال 1370 می توان به تولید مجدد پیکان و تاسیس شرکت ساپکو اشاره کرد.
در سال 1373 از بزرگترین تحولات ابتدا تدوین برنامه هفت ساله شرکت و سپس افزایش تیراژ تولید بیش از 300 هزار دستگاه در سال را می توان ذکر کرد. تحول بزرگ دیگر ایجاد مرکز تحقیقات ایرانخودرو با سرمایهگذاري بالا بود که منجر به طراحی محصول سمند شد.
در سال 1381 با تدوین برنامه 10 ساله، برنامه شرکت بر دستیابی به جایگاه یک شرکت تراز جهانی و حرکت به سوي جهانی شدن قرار گرفت و در این راستا از جمله اهداف استراتژیک در برنامه 10 ساله، افزایش کیفیت، تنوع محصولات بویژه سمند، جمع آوري پیکان، حفظ قیمت، رقابت پذیري و دریافت تکنولوژي نوین از خودرو سازان جهان اعلام شد.
در سال 1382 پروژه هاي پارس سال، سمند سال و پژو 206 صندوقدار آغاز شد.
در سال 1383 پروژه هاي پژو پارس ELX و سمند ال ايكس به بهره برداري رسید.
در سال 1384 پیکان از سبد تولید محصولات شرکت ایرانخودرو خارج شد و و محصولات 206 صندوقدار، روا با موتور بهینه OHVو سمند سریر تولید گردید. در این سال موتور ملی پایه گاز سوز طراحی شد و ايرانخودرو به بازارهاي جهانی وارد گردید.
در سال 1385 خط تولید موتور ملی با حضور رئیس جمهور راه اندازي شد و پروژه هاي تولید سمند آذربایجان، بلاروس و سوریه به بهره برداري رسید. به علاوه، در این سال محصول تندر90 نیز با همکاري شرکت رنو به سبد محصولات شرکت افزوده شد.
در سال 87 دومین خودرو ملی ايرانخودرو با نام رانا طراحی شد.
در فروردین سال 1390 خودرو دنا به عنوان محصول جدید و مدرن ایران خودرو رونمایی شد.
در سال 1399 ایران خودرو محصول ملی دیگری با عنوان خودرو k132 را معرفی کرد.