Второй пуск, из надводного положения стенда, был очень важным. Его результаты подтвердили возможности старта ракет комплекса Д-9 с подводных лодок не только из подводного, но, в случае необходимости, и из надводного положения.
После седьмого пуска комиссия приняла решение о возможности перехода ко второму и третьему этапам испытаний.
В 1967—1968 гг. на полигоне в Балаклаве провели 7 пусков ракеты 4К-75Б со стенда ПСД-9. Первый пуск состоялся 18 сентября 1967 г.
На первых двух пусках происходили события, в которые не верили судостроители, — вырывало шахту, и она всплывала вместе с цистерной плавучести. Очевидно, что если бы эти испытания производились с подводной лодки, она бы погибла. По этим пускам была произведена корректировка крепления шахты к корпусу подводной лодки. Во время третьего пуска прошла команда АВД (аварийное выключение двигателя). Стенд сняли с позиции и вернулись в Балаклаву, причем стенд не хотели туда пускать с аварийной ракетой. Был разработан план аварийных работ со всеми возможными мерами безопасности, и только тогда испытателей пустили в Балаклаву.
Дальнейшие пуски ракет Р-29 проводились на полигоне Капустин Яр (20 пусков) и в Баренцевом море с подводных лодок проектов 701 и 667Б (20 пусков).
Постановлением Совмина № 177—67 от 12 марта 1974 г, комплекс Д-9 с ракетой Р-29 был принят на вооружение ВМФ.
В конце 1970 г. — начале 1971 г. в руководстве ВМФ возникла идея замены комплекса Д-5 на атомных подводных лодках проекта 667А на новый более эффективный. На конкурсной основе было рассмотрено два проекта: на твердом топливе — КБ «Арсенал» (главный конструктор П.А. Тюрин) и на жидком ракетном топливе — СКБ-385 (главный конструктор В.П. Макеев). В итоге конкурса, проведенного в институте № 28 ВМФ, выбор пал на проект КБ «Арсенал».
10 июня 1971 г. вышло Постановление Совмина № 374—117, согласно которому КБ «Арсенал» приступило к работам по проектированию ракеты Р-31 комплекса Д-11.
Одним из требований заказчика было сохранение прежнего диаметра шахты, чтобы не затронуть прочный корпус подводной лодки. Это условие ограничивало увеличение размеров ракеты, что, в свою очередь, сокращало возможности по увеличению дальности ракеты. По просьбе разработчиков КБ «Арсенал» заказчик разрешил немного увеличить высоту шахты. Размеры диаметра ракеты были выбраны предельными, оставляя зазор между ракетой и шахтой минимальным по условиям размещения системы амортизации. При таких ограничениях удалось обеспечить заданную дальность полета, но за счет увеличения веса ракеты. Этот, казалось бы, недостаток обернулся рядом преимуществ. Так, при старой схеме старта заполнение шахты водой требовало мощных насосов, шум которых демаскировал подводную лодку, увеличивал время предстартовой подготовки, следовательно, это снижало боеготовность и боевую устойчивость подводной лодки.