Автомобиль АМО-Ф-15 был разработан на базе итальянского грузовика FIAT 15 Ter, сборку которого завод АМО вёл с 1917 по 1919 год. При этом в конструкцию машины были внесены существенные изменения.
К подготовке собственного производства этого грузовика на АМО приступили в январе 1924 года. К этому времени на заводе имелось 163 полученных из Италии чертежа, а также 513, изготовленных уже на АМО в прежние годы. Кроме того, имелись 2 эталонных экземпляра FIAT 15 Ter, хранившихся в особом помещении. Главным конструктором был назначен Владимир Иванович Ципулин. Его ближайшими помощниками стали Евгений Иванович Важинский (он готовил рабочие чертежи), Б.Д. Страканов (пересматривал конструкцию деталей FIAT 15 Ter), И.Ф. Герман (кузовные работы), Н.С. Королев (сборка). Подготовкой производства занимались также тогдашний директор завода Г.Н. Королев, технический директор С.О. Макаровский, главный инженер В.Г. Соколов.
Первую машину собрали в ночь на 1 ноября 1924 года, а днём 6 ноября закончили сборку десятой, последней машины предсерийной партии. 7 ноября 1924 года эти 10 машин, выкрашенных в красный цвет, приняли участие в пролетарской демонстрации на Красной площади в Москве, а 25 ноября, в полдень, три машины из первой десятки (№ 1, № 8 и № 10) отправились с Красной площади в первый для советских машин испытательный пробег по маршруту: Москва – Тверь – Вышний Волочек – Новгород – Ленинград – Луга – Витебск – Смоленск – Рославль – Москва. Успех автопробега подтвердил достаточный уровень качества продукции АМО и с марта 1925 года началось серийное производство автомобилей АМО-Ф-15 – в 1925 году изготовили 113 машин, а в следующем, 1926 году – уже 342 экземпляра.