В соответствии с техническим заданием В-625 должна была обладать следующими характеристиками: наклонная дальность активного полета 12 километров, стартовая масса 700–750 килограммов, средняя скорость полета 550–600 ветров в секунду, масса боевой части 45 килограммов, маневренность до 10–12 единиц.
Предложенная ОКБ завода № 82 ракета В-625 была двухступенчатой, и в ее составе предполагалось использовать твердотопливные двигатели. Не обошлось и без новаторских решений: для В-625, первой среди отечественных зенитных ракет, была использована аэродинамическая схема «поворотное крыло». С целью уменьшения аэродинамического сопротивления корпус маршевой ступени был выполнен с большим удлинением.
В целом на уровне проекта молодой коллектив тушинского КБ справился с поставленной задачей. Расчетные тактико-технические характеристики В-625 в основном отвечали заданным.
Летные испытания по проверке технических характеристик СНР-125 на полигоне прошли успешно. Начались стрельбовые испытания системы с твердотопливной ракетой В-625. Однако на первых же пусках ракеты испытатели столкнулись с непонятным явлением: ракета постоянно уходила из сектора встреливания влево. Испробовали много вариантов удержания ее в секторе: ставили механические программники в систему управления, проводили всевозможные манипуляции с углами встреливания. Ничего не помогало. После проведения 10 неудачных пусков ракеты были возвращены на завод для доработки. Как выяснилось позже при анализе, причина неудачных пусков оказалась тривиальной. На чертеже стыковочного конуса первой и второй ступеней были ошибочно указаны вертикальные размеры конуса, отличающиеся на 5 миллиметров, хотя должны были быть одинаковыми и равными 558 миллиметрам, в результате ракета получилась «изогнутой». Эта оплошность конструктора привела к срыву испытаний, а труд большого коллектива конструкторов, рабочих, испытателей и огромные материальные средства были затрачены напрасно.
Следует отметить, что разработка С-125 в КБ-1 велась практически параллельно с работами по корабельному зенитно-ракетному комплексу М-1 («Волна»), проводимыми в НИИ-10 (будущем МНИИРЭ «Альтаир»), Эти работы были начаты 17 августа 1956 года по Постановлению ЦК КПСС и Совета министров СССР № 1149-592. В составе М-1 предполагалось использовать ракету В-600, предназначенную для поражения целей, летящих на дальностях от 2 до 12–15 километров и на высотах от 50—100 метров до 4–5 километров.
Средняя скорость В-600 должна была составлять 600–700 метров в секунду, масса — 800 килограммов.