Москвичі 412 моделі брали участь у відомих раллі. На ралі «Лондон-Сідней» було виставлено команду В/О «Автоекспорт» у складі 10 осіб, до якої входили найкращі автоспортсмени АЗЛК. Команда виступала на 4-х автомобілях Москвич-412, зібраних та підготовлених на АЗЛК. Старт марафону було дано в грудні 1968 року в Лондоні на дистанцію в 16 000 кілометрів, що проходила трьома континентами через одинадцять країн світу. Фініш – за 10 днів у австралійському Сіднеї.
З 98 машин, що стартували в Лондоні, до фінішу дісталися лише 56, і серед них усі чотири Москвичі. В результаті команда «Автоекспорт» виборола почесне четверте місце у загальнокомандному заліку.
Новий надмарафон «Лондон – Мехіко» розпочався 19 квітня 1970 року у Лондоні на стадіоні Уемблі у присутності понад 50 000 глядачів. Фініш цього марафону був присвячений початку IX чемпіонату світу з футболу. Старт прийняли 96 екіпажів, з яких входили 5 Москвичів-412 під керівництвом кращих гонщиків. Учасники марафону мали пройти трасу в 26 000 кілометрів дорогами Європи (7342 км), Південної Америки (13 920 км), Центральної Америки (4548 км). 28 травня 1970 року на стадіоні Ацтеку у Мехіко відбувся урочистий фініш ралі. З 96 фінішували лише 23 автомобілі і серед них три Москвичі 412.
Москвичі-412, що беруть участь у марафонах, майже не відрізнялися від своїх серійних побратимів. Ось основні відмінності: місцеве посилення кузова, каркас безпеки з хромалюмінієвих труб, сталевий масляний картер двигуна, захист картера двигуна, чотири додаткові ралійні фари, пневматичні звукові сигнали, висотний коректор у карбюраторах для роботи у високогірних умовах, навігаційні прилади, додатковий паливний бак.
