Двигатель ЗИЛ 130АН, устанавливаемый на автомобиле ЗИЛ 130АР, отличается от двигателя ЗИЛ 130А следующими конструктивными особенностями: На двигателе устанавливается двухкамерный карбюратор К84М с измененным трубопроводом. Система охлаждения двигателя усилена постановкой конденсационного бачка, и латунные охлаждающие пластины радиатора заменены медными с повышенной теплоотдачей.
Система смазки двигателя усилена постановкой масляного радиатора, который монтируется впереди радиатора системы охлаждения; в связи с постановкой масляного радиатора на двигателе применен двухсекционный масляный насос с плавающим маслоприемником.