Hranaté účelné tvary T111 jsou pryč, Tatra 137 - jak se první sedmitunový dvounápravový prototyp jmenoval - dostala sice stále kapotovanou kabinu, ale moderních zaoblených tvarů. Čelní sklo už nebylo rozdělené mohutnou příčkou, takže z kabiny bylo mnohem lépe vidět, a také samotný interiér se na míle vzdálil utilitárnímu řešení Tatry 111. V některých publikacích se lze dočíst, že to bylo dokonce jako usednout do osobního auta.
Přesto bylo k sériovému vozu ještě potřeba ujít pořádný kus cesty. Tatra 137 byla totiž jen prvním z mnoha prototypů v nejrůznějších provedeních. Kromě moderních tvarů, na jejichž návrhu se zvenku i zevnitř podílel renomovaný průmyslový designér Zdeněk Kovář, už měla v útrobách také nový tatrovácký motor T928. Šlo o vzduchem chlazený naftový vidlicový osmiválec o objemu 11 762 cm3.
Nová byla také pětistupňová převodovka se synchronizací druhého až pátého stupně, kterou doplňovala dvoustupňová přídavná převodovka.
S T137, vybavenou pohonem 4×2 i 4×4, byla unifikovaná Tatra 138, prototyp pro změnu třínápravového nákladního automobilu s pohonem 6×6, navíc s nosností dvanáct tun. Kromě ní a počtu náprav si ale byly oba automobily podobné jako vejce vejci, unifikace, v případě prototypů údajně až 70procentní, měla být klíčem ke snadné výrobě obou modelových řad. Přestože testy ve druhé polovině 50. let probíhaly úspěšně, do výroby později zamířil jen jeden ze dvou automobilů.
Tatru 137 totiž pohřbila politická garnitura, která na jaře roku 1956 rozhodla, že menší sedmitunové nákladní automobily bude vyrábět LIAZ, což byla zkratka pro Liberecké automobilové závody. Důvod? Tady se různé publikace shodují, že to bylo kvůli poválečnému dosídlení pohraničí v severních Čechách. Tam tak probíhal další vývoj Škody 706, Tatra nadále vyvíjela už jen třínápravovou dvanáctitunovou T138.
Jak připomíná třeba Milan Olšanský v knize Tatra nesmrtelná, následně narazili vývojáři ještě na další problém. Z původních 2500 mm museli kvůli mezinárodním předpisům zúžit karoserii na 2438 mm, kvůli předpisům bylo také zapotřebí uzpůsobit nosnost na 10 tun na silnici a 12 tun v terénu.
V následujících letech se nový nákladní automobil pilně testoval a dolaďoval, objevil se také v různých modifikacích na brněnských výstavách věnovaných československému strojírenství, které předcházely slavnějšímu strojírenskému veletrhu. Ve stejném roce, kdy proběhl jeho první ročník, pak Tatra rozběhla sériovou výrobu typu T138, jakkoliv slovo sériová bylo vzhledem k nízkému počtu vyrobených kusů hodně nadnesené.
To se psal rok 1959 a Tatra 138 působila pořád na poli nákladních aut tak trochu jako zjevení. Pohledné zaoblené tvary jí zůstaly, stejně jako zmíněné praktičtější čelní sklo. První kusy také ještě měly dveře otevírající se proti směru jízdy, to později zmizelo.
Sedadlo řidiče bylo možné nastavovat podélně i výškově, k tomu se objevily nové budíky, ergonomická palubní deska a také řízení nejen s příjemněji umístěným volantem, ale především posilovačem. K tomu také přibylo i nezávislé topení. O výrazně jednodušším elektropneumatickém řazení přídavné převodovky, které opět připomíná třeba již odkazovaný Milan Olšanský, ani nemluvě. Tatra 138 tak měla až nebývale blízko k osobním autům, tedy co se komfortu kabiny týká.
Pod kapotou byl již také zmíněný úplně nový vzduchem chlazený naftový vidlicový osmiválec o objemu 11,8 litru a s výkonem 132 kW. Umístěný byl nad přední nápravou. Navzdory vyššímu výkonu byl lehčí než dvanáctiválec T111, měl jen jeden centrální ventilátor místo dvou a chlazení nebylo stálé - odvíjelo se od teploty oleje. Tady se také sluší zmínit, že v roce 1956 se ukázal prototyp T138 s tímto motorem vybaveným turbodmychadlem. Do výroby ale nezamířil. Sériové auto pak jezdilo nejvýše 71,6 km/h a spotřebovalo kolem 36 litrů nafty na 100 kilometrů.
Pětistupňová převodovka měla zmiňovanou synchronizaci, doplněná byla o dvoustupňovou přídavnou skříň. Co dále usnadňovalo ovládání, byl kromě posilovače řízení též posilovač spojky. Základem auta pak byl samozřejmě páteřový rám s centrální nosnou rourou doplněný o výkyvné polonápravy, poháněná byla všechna kola s odpojitelnou přední nápravou. Nechyběly ani uzávěrky diferenciálů s elektropneumatickým ovládáním.
Světlá výška dosahovala 290 mm, brodivost byla až 800 mm. Tatra tak opět excelovala při jízdě v terénu. Kromě toho ale utáhla i 15 tun těžký přívěs, pokud bylo potřeba.
Naplno se výroba nového typu rozběhla v roce 1962, kdy se definitivně zastavila výroba legendárního, ale již hodně přesluhujícího typu T111. Postupně se ve výrobě objevila celá řada verzí, přičemž ambicí na tomto místě rozhodně není vyjmenovat všechny. Šlo třeba o valníky civilní i vojenské (vojenské verze T138 měly jiný hranatý přední nárazník nebo kruhový otvor ve střeše nad sedačkou spolujezdce), jednostranný nebo třístranný sklápěč, základ pro jeřáb, bagr, domíchávač betonu, cisterny, existovaly specifické verze pro hasiče, a dokonce došlo i na dvounápravovou T138 s pohonem 4×4. To byl návěsový tahač, který se dělal i v provedení 6×6.
Kromě Československa se T138 samozřejmě prodávala i v zahraničí. Jmenujme Sovětský svaz nebo NDR, z kapitalistických zemí třeba Německo (tedy SRN), Francii nebo Rakousko. Za zmínku jistě stojí, že některé z vyrobených kusů se objevily i v Číně.
Definitivně se výroba Tatry 138 zastavila v roce 1972 u počtu 48 222 automobilů. V tu chvíli už se souběžně vyráběla i nástupnická Tatra 148, což byla výrazná modernizace T138. Její vývoj začal už v polovině 60. let pod označením Tatra 2-138, sériová výroba už jako T148 započala v roce 1969.
Tak jako jiné tatrovky, ani T138 nemohla chybět v zápise slavných expedicí. Asi nejznámější byla studentská expedice Lambaréné, která odstartovala 1. ledna 1968 a jejímž cílem bylo doručení léků, přístrojů a zdravotnického materiálu do nemocnice v gabonském městě Lambaréné. Toho ale nakonec posádka T138 s nástavbou z Pragy V3S nedosáhla, vláda afrického státu je odmítla vpustit do země. Z humanitární pomoci tak mohli v přístavu ve městě Libreville předat jen část. Následně se členové expedice vrátili zpět do Československa, tehdy už okupovaného vojsky Varšavské smlouvy.
Lambaréné ale nebyla jediná expedice za účasti Tatry 138. Zmínit lze dále třeba expedici Dudh-Kosi z roku 1973, jejímž cílem bylo vůbec poprvé sjet řeku Dudh-Kosi pod Mount Everestem. To se nakonec také povedlo. O několik let dříve, v roce 1969, se zase vydala výprava z Vysokých Tater až do Himálaje na horu Nanga Parbat. Tato expedice byla naopak neúspěšná, byť její účastníci horu zdolali o dva roky později.
