Исходя из наличия единого стартового контейнера габариты П-6 и П-5 были практически одинаковыми. Размещение громоздкой радиотехнической аппаратуры потребовало некоторого сокращения длины бакового отсека и, соответственно, уменьшения дальности полета по сравнению с П-5. С другой стороны, максимальная скорость полета П-6 возросла с 1300 – 1400 км/ч (у П-5) до 1400 – 1500 км/ч. При практически одинаковых двигателе, массе и геометрии ракеты прирост скорости определялся переходом на большие высоты полета. П-5 летела на высоте до 1000 м, которая определялась, с одной стороны, стремлением обеспечить скрытность от РЛС противника, с другой – безопасностью от столкновения с возвышенностями. Высота полета П-6, выбираемая из условий заблаговременного обнаружения цели радиолокационной бортовой аппаратурой и надежного информационного взаимодействия ракеты и подводной лодки с использованием радиолинии, была намного выше – до 7000 м. В разреженном воздухе П-6, как и большинство реактивных самолетов, развивала большую скорость.
Создание бортовой системы управления «Антей» и корабельной «Аргумент» велось в НИИ-49 в основном под руководством М.В. Яцковского, хотя в 1961 – 1962 гг. работы возглавлял Н.А. Чарин. Разработкой бортовой аппаратуры руководил И.Ю. Кривцов, корабельной – В.Н. Яковлев.
Высокая степень унификации П-6 и П-5 позволила при изготовлении в Реутове первых летных образцов П-6, по сути дела, доработать три ракеты П-5, ранее выпущенные заводом №475 в Смоленске (в дальнейшем прекратившим производство челомеевских изделий и полностью переключившимся на тематику филиала ОКБ-155 в Дубне). В последующие годы изготовление опытных П-6 велось и на заводе №292 в Саратове.
Первый этап летно-конструкторских испытаний включал до шести пусков ракет без радиотехнической аппаратуры, выполненных с наземной пусковой установки в период с 23 декабря 1959 г. по июль 1960 г. В четырех из них проводилась отработка автопилота бортовой аппаратуры «Антей».
Далее с расположенного северо-восточнее Северодвинска берегового полигона «Ненокса» сначала со стационарного, а потом и с качающегося стенда с июля по октябрь 1960 г. было осуществлено шесть пусков. Но они сопровождались систематическими отказами радиотехнической части бортовой аппаратуры «Антей». Новизна поставленных задач определила множество конструктивных и технологических недоработок, которые не удалось своевременно выявить из-за недостаточного объема наземных исследований. Сами летные испытания не были обеспечены необходимой контрольно-проверочной аппаратурой, что также способствовало допуску к испытаниям некондиционных ракет. В результате пуски пришлось прервать более чем на полгода.
