Техническое устройство
Двигатель
Автобус оснащался двигателем КамАЗ-740.11-240, мощностью 240 л.с. и механической пятиступенчатой коробкой передач.
Тормоза
Автобус имел барабанный тормоз с кулачковым разжимом колодок, предусматривалось раздельное торможение с автоматической регулировкой зазоров. Также автобус оснащался антиблокировочной системой тормозов (АБС).
Салон
В необычном салоне первой модификации имелось четыре двойных (двустворчатых) двери откатывающегося типа, две из которых располагались подряд в середине салона подобно некоторым итальянским автобусам. В салоне предусматривалось жидкостное отопление салона с использованием системы охлаждения двигателя и независимого подогревателя типа Webasto.
Дальнейшая судьба
После выпуска первых опытных экземпляров автобусов и успешного прохождения ими испытаний, в 1998 году ЧелАЗом были полностью завершены подготовительные работы по организации серийного производства. Под цех сборки ЧелАЗу был передан один из корпусов «Татэлектромаша». Однако постановка новой модели автобуса в серийное производство требовала значительных финансовых затрат. Тем не менее инвестор был найден — одна из немецких фирм согласилась вложить в проект 9 миллионов долларов. Однако нестабильная ситуация в стране, неоднократная смена правительства, значительные экономические трудности, вызванные финансовым кризисом 1998 года, не позволили иностранным инвесторам вложить немалые денежные средства в производство автобусов в Набережных Челнах. Проект автобуса ЧелАЗ-5281 так и не был запущен в серийное производство, а спустя год идея создания автобуса на шасси КамАЗа была успешно реализована уже на Нефтекамском автозаводе, где было развернуто производство автобуса НефАЗ-5299 — ставшим в 2000-х годах одной из самых массовых моделью городского автобуса в России. Единственный сохранившийся к концу 2000-х годов экземпляр автобуса ЧелАЗ-5281М до 2011 года эксплуатировался на городских маршрутах Нижнекамска.