Prace nad BTR-40 rozpoczęły się na początku 1947 roku w biurze projektowym Fabryki Samochodów Gorkiego pod kierownictwem V. A. Dedkowa. Koncepcja była następcą samochodu pancernego BA-64B, który wycofano z produkcji w 1946 roku. W zespole projektowym znaleźli się także L.W. Kostikin i P.I. Muzukin. Dwa prototypy, oznaczone jako BTR-141, ukończono w 1947 roku. Pierwszy był uzbrojony w dwa współosiowe ciężkie karabiny maszynowe KPVT kal. 14,5 mm na obrotowym stanowisku, które było chronione płytą pancerną z przodu i po bokach. Drugi nie miał stałego uzbrojenia. Żaden nie został przyjęty do służby. W 1950 roku wyprodukowano dwa nowe prototypy. Miały one inny kształt pancerza, w tym pionowy pancerz tylny. Ponownie jeden prototyp nie miał stałego uzbrojenia, a drugi był uzbrojony w dwa współosiowe ciężkie karabiny maszynowe KPVT kal. 14,5 mm. Te