NSU 601 OSL dibangun dengan konstruksi yang mengutamakan kekuatan.
Bagian depan menggunakan suspensi tipe paralelogram dengan sistem pegas dan peredam gesek.
Teknologi tersebut cukup umum digunakan pada sepeda motor Eropa sebelum penggunaan garpu teleskopik menjadi semakin luas.
Sementara itu, bagian belakang masih menggunakan konstruksi rigid atau tanpa suspensi seperti sepeda motor modern.
Motor ini mengandalkan transmisi empat percepatan dengan tenaga yang diteruskan ke roda belakang melalui rantai.
Kombinasi mesin besar, rangka baja, dan dimensi yang besar membuat NSU 601 OSL memiliki karakter seperti motor touring kelas berat pada era 1930-an.
Sejarah NSU 601 OSL tidak dapat dipisahkan dari situasi Eropa menjelang Perang Dunia II.
Dalam periode 1938 hingga 1941, NSU memproduksi varian 601 OSL Wh yang ditujukan untuk kebutuhan Wehrmacht.
Versi tersebut mendapatkan sejumlah penyesuaian untuk kebutuhan militer, termasuk penggunaan warna kamuflase dan perubahan pada beberapa perlengkapan.
Kehadiran varian tersebut menunjukkan bahwa konstruksi dasar NSU 601 OSL dianggap cukup kuat untuk dikembangkan sebagai kendaraan pendukung dalam kondisi penggunaan yang berat.
Meski demikian, versi sipil tetap memiliki daya tarik tersendiri.
