На палубах лодок пр. 644 были установлены два контейнера с ракетами П-5. Все шесть лодок пр. 644 вступили в строй в течение 1960 г.
Шесть других лодок пр. 613 (ПЛ С-61,64, 142, 152, 155, 164) были переоборудованы в пр. 665, разработанный ЦКБ- 112. Внутри большой рубки было помещено по четыре ракеты.
Еще до принятия на вооружение ракеты П-5 в ОКБ-52 были начаты работы по различным модернизациям этой ракеты. Так, в 1959 г. выполнили эскизный проект ракеты П-5РГ с радиолокационной головкой самонаведения (РГС) для стрельбы по надводным кораблям. В 1962 г. проводили летные испытания ракет П-5 с противорадиолокационным покрытием ХВ-10, некий прообраз технологии «Стелс».
Первая лодочная ракета имела и ряд недостатков: надводный старт ракеты, малая точность стрельбы p[3*] при стрельбе по площадям частично компенсировалось наличием спецбоеприпаса), полет ракеты мог происходить только над ровной местностью (без гор и возвышенностей), имелись также ограничения по направлению и скорости ветра.
Частично эти недостатки были устранены при модернизации ракеты П-5, проведенной в 1958-1962 гг. В состав системы управления ракеты АП-70Д ввели доплеровский измеритель пути и сноса ракеты в полете, что сняло в значительной мере ее зависимость от метеорологических условий и позволило в 2-3 раза улучшить точность стрельбы. В состав бортовой аппаратуры управления вошел высокоточный радиовысотомер, что позволило снизить высоту полета ракеты над морем до 250 метров.
Модернизированная ракета получила индекс П-5Д и прошла летные испытания с сентября 1959 г. по июль 1961 г. Первый пуск состоялся с наземного контейнера СМ-49, но оказался неудачным. Интересно, что 7 пусков П-5Д были произведены с подвижной пусковой установки 2П30 от сухопутной ракеты С-5 (аналога П-5). Корабельные испытания П-5Д проходили в Белом море на ПЛ пр. 644Д, с которой запущено 9 ракет.
Постановлением Совмина от 2 марта 1962 г. комплекс П-5Д принят на вооружение. Ракетами П-5Д были вооружены атомные ПЛ пр. 659 (6 ракет). Последней морской крылатой ракетой для стрельбы по площадям стала П-7.
Разработку П-7 вело ОКБ-52 согласно Постановлению Совмина от 19 июня 1959 г. Дальность стрельбы ракеты увеличена до 1000 км, а высота полета снижена до 100 м. Система управления инерциальная, помимо автомата АП-70Д установлена доплеровская система измерения скорости и угла сноса – «Парус». Ракета получила новый более экономичный маршевый турбореактивный двигатель, масса ракеты увеличилась до 6,8 тонны. Пусковая установка П-7 была унифицирована с ПУ для ракет П-5 и П-5Д.
