Внешними отличительными чертами были новые крылья, форма крыши, капот, фартуки, решётка радиатора. Прежними остались лишь двери. Первое время автомобили ГАЗ 3110 оснащались узкими чёрными бамперами, а уже с 2000 года они были заменены новыми современными бамперами, которые стали окрашиваться в цвет кузова. Они придавали автомобилю более внушительный вид за счёт дополнительных объёмов. Отличительной особенностью была и крышка багажника, которая открывалась от самого бампера для того, чтобы облегчить погрузку вещей в багажное отделение. В 2001 году автомобили стали окрашивать и грунтовать по новой системе, что позволило увеличить срок службы кузова. Существовала и специальная версия ГАЗ 3110 для служб такси, которая обладала специальной раскраской, подготовкой под таксометр и отделкой салона из легкомоющихся материалов.
Для автомобиля ГАЗ 3110 предлагалось пять вариантов двигателей: бензиновые ЗМЗ-402.10 объёмом 2.5 литра мощностью 100 л.с.; ЗМЗ-4021.10 объёмом 2.5 литра мощностью 90 л.с.; ЗМЗ-4062.10 объёмом 2.3 литра и мощностью 150 л.с.; а также турбодизельные силовые агрегаты ГАЗ-560 (ГАЗ 3110-600) и ГАЗ-5601 (ГАЗ 3110-601). Сами же турбодизели выпускались по лицензии компании «Steyr». На 3110 устанавливалась 5-ступенчатая механическая коробка передач. Тормозная система включала в себя передние дисковые и задние барабанные тормоза.
Передняя подвеска автомобиля ГАЗ 3110 была независимой на поперечных рычагах с цилиндрическими пружинами и включала в себя телескопические амортизаторы. Задняя же подвеска была зависимой, рессорной с амортизаторами.
В 2003 году седан ГАЗ 3110 претерпел, как некоторые внешние изменения, так и обновления в плане технического оснащения. Автомобиль получил новую решётку радиатора, фары головного света, однако они были как прежде прямоугольной формы. Задние фонари, получили встроенные круглые отражатели, замки получили центральную блокировку, а ручки дверей стали подъемными. Что касается технической части, то автомобиль получил переднюю бесшкворневую подвеску.
В 2004 году вышла модель ГАЗ 31105, которая в дальнейшем пришла на смену автомобилю ГАЗ 3110, чьё производство было окончательно завершено в первом квартале 2005 года, полностью уступив дорогу 31105.
