— ВНИИ экспериментальной физики (научный руководитель Ю.Б. Харитон, главный конструктор Е.А. Негин) — ядерный боевой заряд;
— НИИ вооружения ВМФ (начальник Н.А. Сулимовский, начальники управления П.Н. Марута и Б.Н. Сергеев) — обоснование и подготовка проектов ТТЗ на ракетные комплексы;
— Государственный центральный морской полигон (начальник И.А. Хворостянов);
— Управление ракетно-артиллерийского вооружения ВМФ (начальник В.А. Сычев).
Весьма примечательно, что принятие на вооружение нового ракетного комплекса, обеспечивавшего подводный старт ракеты, вызвало необходимость подготовки специалистов-ракетчиков. В 1965 г. в Высшем военно-морском училище подводного плавания им. Ленинского комсомола был построен лабораторный комплекс с аппаратурой ракетного комплекса Д-4. С этого года на кафедре систем управления ракетных комплексов началась подготовка специалистов по баллистическим ракетам. Это училище в 1972 г. закончил В.М. Макеев, ставший впоследствии контр-адмиралом, начальником Государственного центрального морского полигона.
Хотя Р-21 относилась к первому поколению, все же это был первый в советском ВМФ полноценный ракетный комплекс с подводным стартом, который положил начало созданию стратегической подводно-ядерной системы советских СЯС.
Условно весь период эксплуатации ракеты, как и комплекса Д-4, можно разделить на три этапа:
— 1963–1967 гг. — освоение комплекса и устранение недостатков, выявленных в процессе эксплуатации; успешность пусков составила 76 %;
— 1968–1975 гг. — интенсивная эксплуатация комплекса в боевой подготовке; успешность пусков составила 86 %;
— 1976–1982 гг. — сокращение количества пусков, безотказность ракеты возросла; успешность повысилась до 89 %.
Ракетный комплекс Д-4 оказался достаточно надежным и простым в эксплуатации. В разное время на боевой службе находилась 21 подводная лодка с 63 ракетами этого типа на борту. Ракета Р-21 была на вооружении ВМФ с 1963 г. до конца 1989 г. В процессе эксплуатации срок хранения заправленной ракеты Р-21 был увеличен с шести месяцев до двух лет. За период эксплуатации (1963–1982) было произведено 228 пусков ракет Р-21, из которых 193 признаны успешными, 19 пусков оказались неудачными из-за отказов систем ракеты, 11 — из-за ошибок расчетов и отказов обеспечивающих систем, причины пяти неудачных пусков установить не удалось.
Вспоминая события, сопровождавшие работы по созданию ракетного комплекса Д-4, кадровый офицер ВМФ, оператор стартовой команды, осуществившей впервые в мире пуск баллистической ракеты с подводной лодки, капитан 1 ранга А.А.Запольский отмечал: «…Не могу не сказать о том, что существовавшие в свое время сомнения по поводу подводного старта, затем затянувшаяся его отработка отодвинули принятие на вооружение подводных лодок баллистических ракет, стартующих из-под воды.
