-БТР-80 — базовая модель с вооружением из 14,5-мм пулемёта КПВТ и 7,62-мм ПКТ
-БТР-80К — командирский вариант БТР-80, с сохранением вооружения и дополнительно добавленным связным и штабным оборудованием
-БТР-80А — модификация с вооружением из 30-мм автоматической пушки 2А72 и 7,62-мм пулемёта ПКТ, оборудованных в новой башне лафетной компоновки. Многими специалистами классифицируется как колёсная боевая машина пехоты (БМП)
-БТР-80С — вариант БТР-80А для внутренних войск, оснащённый 14,5-мм пулемётом КПВТ и 7,62-мм ПКТ в башне лафетной компоновки
-БТР-80М — вариант БТР-80А с двигателем ЯМЗ-238 (240 л.с.) и шинами КИ-126 с увеличенной пулестойкостью. Отличается от своих предшественников увеличенной длиной корпуса.
-БТР-80А из состава ОДОН
-БТР-82, БТР-82А — модель с двигателем мощностью 300 л. с., с оборудованным 14,5-мм пулемётом КПВТ (БТР-82) или скорострельной 30-мм пушкой 2A72 (БТР-82А) спаренными с 7,62-мм пулеметом ПКТМ, электроприводом и цифровым двухплоскостным стабилизатором вооружения, комбинированным всесуточным прицелом наводчика ТКН-4ГА со стабилизированным полем зрения и каналом управления дистанционным подрывом снаряда. Повышена живучесть, проходимость, надёжность и ресурс эксплуатации. Оборудованы также антиосколочная защита и кондиционер. По словам экспертов, коэффициент боевой эффективности БТР-82 и БТР-82А возрос вдвое по сравнению с БТР-80 и БТР-80А соответственно. Опытные образцы БТР-82 и БТР-82А были построены в декабре 2009 года на Арзамасском машиностроительном заводе (АМЗ). Испытания машин прошли зимой 2010 года, после чего они были приняты на вооружение. В 2011 году на БТР-82А были перевооружены несколько частей Южного военного округа. До 2013 года запланирована поставка 100 БТР-82 в Казахстан. После удачных испытаний БТР-82 принят на вооружение РА в 2013 году приказом министра обороны Шойгу.
-БТР-82А1 (БТР-88) — модернизированный БТР-82, оборудованный дистанционно управляемым боевым модулем разработки ЦНИИ «Буревестник» с 30-мм автоматической пушкой и 7,62-мм пулемётом.
-БТР-82АМ — модернизированный БТР-80, до уровня БТР-82А. Модернизация происходит в ходе капитального ремонта на ремонтных предприятиях.
-В Венгрии предприятием CURRUS на основе БТР-80 было создано целое семейство специальных машин с установкой различного дополнительного оборудования, с учётом требований НАТО:
-BTR-80 SKJ — медицинская машина
-BTR-80 VSF — машина радио- био- химической разведки
-BTR-80 MVJ — ремонтно-эвакуационная машина
-BTR-80 MPAEJ — машина техобслуживания и ремонта
-BTR-80 MPFJ — инженерная машина
-БТР-80УП — украинская модернизация БТР-80, созданная для Ирака. Усилена защита, оборудован новый дизельный двигатель Д-80 мощностью 300 л. с., новые шины и новые электрические и пневматические системы, демонтирована водометная установка. Также на его основе создан ряд специальных модификаций:
-БТР-80УП-КР — КП командира роты
-БТР-80УП-КБ — КП командира батальона
-БТР-80УП-С — командно-штабная машина
-БТР-80УП-М — санитарная машина
-БТР-80УП-Р — разведывательная машина
-БТР-80УП-БРЕМ — бронированная ремонтно-эвакуационная машина
-БТР-80УП-Т — транспортная машина
-БТР-3
-1В152 — унифицированный командно-наблюдательный пункт КСАУО 1В126 «Капустник-Б»
-2С23 «Нона-СВК» — 120-мм самоходное артиллерийское орудие
-БРВМ-К — бронированная ремонтно-восстановительная машина
-БРДМ-3 — бронированная разведывательно-дозорная машина
-БРЭМ-К — бронированная ремонтно-эвакуационная машина
-БРЭМ-2000К — украинская бронированная ремонтно-эвакуационная машина, производства Киевского ремонто-механического завода
-ГАЗ-59037 — гражданский внедорожник
-БПДМ «Тайфун» — боевая противодиверсионная машина, создана в 1990-е годы на базе БТР-80
-БПДМ «Тайфун-М» — боевая противодиверсионная машина, создана в 2007—2012 годах на базе БТР-82
-ГАЗ-59402 «Пурга» — бронированная пожарная машина на комбинированном железнодорожном и пневмоколёсном ходу
-УНШ (К1Ш1) — унифицированное шасси для создания специальных колесных машин, предназначенных для монтажа аппаратуры связи, средств разведки, медицинской помощи и других возможных средств специального назначения. Внешне отличается увеличенной высотой средней части корпуса и дополнительно смонтированными люками. Изготавливается в двух вариантах: УНШ-10 — с колпаком и УНШ-12 — без колпака.
-БММ-80 — бронированная машина для эвакуации раненых
-9С482М6 — российский подвижный пункт управления подразделений ПВО
-Р-149БМР «Кушетка-Б» — командно-штабная машина
-РХМ-4 — бронированная машина для химической и радиационной разведки
-РХМ-6 — бронированная машина для химической и радиационной разведки
-РПМ-2 — бронированная машина для разведывательно-поисковой деятельности
-ЗС-88 — звуковещательная станция
-ASGLA («ASRAD — IGLA») — зенитно-ракетный комплекс ближнего радиуса действия, созданный европейской компанией MBDA совместно с украинской фирмой «Арсенал». Представляет собой вариант немецкого зенитно-ракетного комплекса ASRAD (применяющий для стрельбы ракеты «Игла») на базе БТР-80, ранее бывших на вооружении армии ГДР.
-Абхазия — 86 БТР-70 и БТР-80, по состоянию на 2007 год
-Азербайджан: Армия Азербайджана — 7 БТР-80А, по состоянию на 2013 год; Пограничные войска Азербайджана — 19 БТР-60, БТР-70 и БТР-80, по состоянию на 2013 год; Внутренние войска — 7 БТР-60, БТР-70 и БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Алжир — 150 БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Ангола — около 170 БТР-152, БТР-60 и БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Армения — 114 БТР-80, по состоянию на 2014 год
-Афганистан — некоторое количество, по состоянию на 2010 год
-Бангладеш — 155 БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Белоруссия — 153 БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Бурунди — 10 БТР-80, по состоянию на 2013 год, 10 единиц БТР-80 поставлены из Украины в 2001 году.
-Венгрия: Сухопутные войска Венгрии — 380 БТР-80 и БТР-80А, по состоянию на 2013 год; Пограничные войска Венгрии — 68 БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Венесуэла — 36 БТР-80А, по состоянию на 2013 год. Контракт на поставку 100 единиц БТР-80А подписан в 2009 году
-Вьетнам — некоторое количество ГАЗ-59037, эксплуатируется спасателями
-Грузия — 19 БТР-80, из них 2 на хранении, по состоянию на 2013 год
-Джибути — 8 БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Индонезия — 12 БТР-80А, по состоянию на 2013 год
-Ирак — 100 БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Казахстан — 190 БТР-80, 100 БТР-80А и БТР-82А (в составе Аэромобильных Сил и 390-й Бригады Береговой Обороны) по состоянию на 2013 год. 12 единиц БТР-82А поставлены из России в 2011 году. Контракт на поставку подписсан в 2010 году.
-Киргизия — 10 БТР-80, по состоянию на 2013 год
-КНДР — около 2500 БТР-40, БТР-50, БТР-152, БТР-60, и БТР-80А, по состоянию на 2013 год
-Колумбия: Морская пехота Колумбии — 8 БТР-80А, по состоянию на 2013 год
-Кот-д’Ивуар — 6 БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Республика Корея — 20 БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Македония — 12 БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Молдавия — 11 БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Монголия — 20 БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Пакистан — 120 БТР-70 и БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Россия: Армия России — более 4000 БТР-60, БТР-70, БТР-80 и более 200 БТР-80А, БТР-82А по состоянию на 2013 год; Морская пехота России — более 500 БТР-60, БТР-70 и БТР-80, по состоянию на 2013 год; Береговые войска ВМФ России — 280 БТР-60, БТР-70 и БТР-80, по состоянию на 2013 год; Внутренние войска МВД России — 1650 БМП-1, БМП-2 и БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Румыния — 69 TAB B-33 Zimbru, по состоянию на 2013 год. БТР-80 создавался по лицензии под обозначениями B-33 и Zimburu, в период с 1988 по 1991 годы построено 70 единиц
-Сирия — 30 БТР-80, по состоянию на 2014 год. 30 единиц БТР-80 поставлено из России в период с декабря 2013 по март 2014 года.
-США — 2 БТР-80 поставлены из Украины в 2011 году
-Судан — 7 БТР-80А, по состоянию на 2013 год
-Таджикистан — 23 БТР-60, БТР-70 и БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Туркмения — 829 БТР-60, БТР-70 и БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Турция — 535 БТР-60 и БТР-80 в жандармерии, по состоянию на 2013 год
-Узбекистан — 210 БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Украина: Сухопутные войска Украины — 395 БТР-80, по состоянию на 2013 год; Морская пехота Украины — 50 БТР-80, по состоянию на 2013 год; Национальная гвардия Украины — некоторое количество БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Финляндия — 2 БТР-80 поставлены из СССР в 1990 году
-Чад — 24 БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Шри-Ланка — 25 БТР-80 и БТР-80А, по состоянию на 2013 год
-Эстония — 21 БТР-80, по состоянию на 2013 год
-Южная Осетия: МЧСиО Южной Осетии — 90 БТР-70 и БТР-80, по состоянию на 2008 год; Миротворческий батальон «Алания» Южной Осетии — 18 БТР-80, по состоянию на 2008 год