БА-64В — опытная железнодорожная модификация БА-64. Был разработан летом 1942 года на Выксунском заводе. Первый прототип БА-64В был изготовлен на Выксунском заводе в июле того же года, а в 1943 году к нему добавились ещё три опытных образца, собранных на ГАЗе. От серийного БА-64 железнодорожный вариант отличался лишь наличием сменных железнодорожных колёс, взятых из оставшегося при производстве бронеавтомобиля БА-20жд задела. Испытания бронеавтомобиля показали быстрый износ ряда узлов и агрегатов, а также недостаточную скорость заднего хода, из-за чего БА-64В на вооружение принят не был, хотя производство железнодорожной модификации в дальнейшем всё же было начато, уже на базе БА-64Б[26].
БА-64Г — вторая опытная железнодорожная модификация БА-64. Разработка его была осуществлена КБ ГАЗа в июле — сентябре 1942 года. Первый прототип БА-64Г был закончен в начале ноября того же года, а после проведённых в том же месяце испытаний, в январе 1943 года был изготовлен второй, доработанный, прототип. Оба прототипа базировались, в свою очередь, на опытном ширококолейном прототипе БА-64-125Б. Ходовая часть БА-64Г отличалась наличием двух подъёмных, частично подрессоренных, тележек с железнодорожными колёсами малого диаметра, а движение осуществлялось за счёт контакта с полотном железной дороги сохранявших резиновые шины колёс. Помимо этого, опытные образцы отличались установкой раздаточной коробки с неотключаемым передним мостом и механизмом реверса, позволявшей движение задним ходом с полной скоростью, а также наличием железнодорожной сигнализации. Работы по БА-64Г были прекращены летом 1943 года, когда из-за снизившегося боевого применения бронепоездов организацию его производства сочли излишней