В начале 1940 года в Москве было созвано совещание военных и гражданских специалистов по мотоциклам и представителей заводов, на котором военные потребовали спроектировать и наладить выпуск более мощного мотоцикла для участия в боевых действиях. В качестве образца в Швеции были куплены немецкие BMW-R-71, одними из самых мощных мотоциклов немецкой армии тех лет, которые были переданы на Московский мотоциклетный завод ММЗ (бывший велосипедный), где был освоен выпуск новой марки мотоциклов с маркировкой М-72. Новый мотоцикл М-72 был оснащён оппозитным двигателем мощностью 22 л.с., карданным приводом и телескопической передней вилкой.
Весной 1941 года опытные образцы М-72 продемонстрировали в Кремле представителям командования Красной Армии. Сборка велась на Московском автозаводе имени Сталина (ЗиС), но 20 октября 1941 года, в столице вводится осадное положение и 21 октября выходит постановление Совета по эвакуации при СНК СССР № СЭ175 о перемещении Московского мотозавода (ММЗ) в город Ирбит, Свердловская область на свободные площадки, относящиеся к территориям автоприцепного завода (АПЗ). По приезду в Ирбит выяснялось, что все свободные площадки АПЗ уже заняты другими, также эвакуированными предприятиями. После чего было принято решение на передачу введенье ММЗ старого пивоваренного завода. С момента переноса и развертывания мотоциклетного завода на базе пивоваренного и выпуска первой партии ушло три с половиной месяца, 25 февраля 1942 года, из Ирбита ушел первый эшелон с мотоциклами М-72, а уже в марте по приказу НКСМ № 172, строительство мотозавода в Ирбите было узаконено. Выпуск мотоцикла продолжался всю войну и после неё, вплоть до 1961 года М-72 широко использовался как в действующей армии, так и в тылу, зарекомендовав себя надёжным и безотказным. Позже раму и двигатель этого мотоцикла использовали для создания новой модели М-63 из семейства мотоциклов «Урал».
Первые мотоциклетные отделения стали создаваться при автоброневых и автотанковых отрядах, входивших в броневые силы. Автоброневые отряды предназначались для поддержки боя пехоты и кавалерии, ведения разведки боем, отражения и ведения контратак самостоятельно и во взаимодействии с частями и подразделениями других войск. Задача автотанковых состояла в непосредственной поддержке пехоты при прорывах обороны.
Мотоциклетные батальоны считались корпусным разведывательным средством, а мотоциклетные полки — армейским разведывательным средством. На 1 мая 1945 г. в РККА числилось 4 отдельных, 37 корпусных мотоциклетных батальонов и 11 отдельных мотоциклетных полков.