ATR 72-101 — начальный вариант, оснащённый двигателями фирмы Pratt & Whitney PW124B сертифицирован в сентябре 1989.

ATR 72-102 — вариант, оснащённый PW124B, сертифицирован в декабре 1989.

Самолёт оснащён двигателями Pratt & Whitney PW124B с новыми пятилопастными воздушными винтами.

ATR 72-201

ATR 72-202

Самолёт оснащён двигателями Pratt & Whitney PW127 с пятилопастными воздушными винтами.

Рыночное наименование ATR 72-212A с другим набором оборудования и новыми двигателями типа Pratt & Whitney PW127F или PW127М с шестилопастными воздушными винтами.

Рыночное наименование ATR 72-212A с другим набором оборудования. Самолёты 600-й серии построены на базе 500-й. Серия была анонсирована в октябре 2007 года. Прототип ATR 72-600 совершил первый полёт 24 июля 2009 года. Первые поставки были запланированы на вторую половину 2010 года.

ATR 72-600 включает в себя несколько усовершенствований. В качестве силовой установки выступают двигатели PW127M, обеспечивающие дополнительные 5% мощности во взлётном режиме (если это требуется по условиями взлёта). Кабина пилотов оборудована пятью ЖК-экранами (в предыдущих версиях EFIS они были доступны опционально). Многоцелевой компьютер (MPC) призван повысить уровень безопасности полётов и расширить эксплуатационные возможности. Авионика производства Thales Group обеспечивает соответствие требованиям к навигационным характеристикам. В список улучшений также входят более лёгкие пассажирские кресла и увеличенные багажные полки. В декабре 2015 года Европейское агентство авиационной безопасности утвердило новую компоновку салона, что позволило увеличить максимальную пассажировместимость с 74 до 78 человек.

Примечание: Согласно «ATR42 & 72 Техническим спецификациям Сертификат Типа EASA TCDS 084, Iss 3» от 17 октября 2012 года, названия «ATR 72–500» и «ATR 72–600» являются маркетинговыми обозначениями изготовителя модели самолёта «72-212A».