Следует подчеркнуть, что внедрение атомной энергетики на ПЛ проходило непросто. Даже главнокомандующий ВМФ Н.Г. Кузнецов поначалу был против строительства атомных ПЛ. Но все же ученые настояли на открытии финансирования постройки атомной подводной лодки, которую первоначально планировали вооружить одной огромной торпедой с ядерной боевой частью (длина торпеды – 24 м и диаметр – 1,5 м). Затем от этой идеи отказались.
Баллистические ракеты испытывались на специально переоборудованных дизель-электрических подводных лодках. 16 сентября 1955 г. впервые в мире с опытной ПЛ проекта В611 из надводного положения была запущена баллистическая ракета Р-11ФМ. В последующем эти ракеты были установлены на 5 ПЛ проекта АВ611, каждая из которых имела две ракетные шахты. В 1959-1962 гг. было построено 22 дизель-электрические ПЛ проекта 629 и 8 АПЛ проекта 658 с тремя баллистическими ракетами Р-13 (комплекс Д-2), также имевшими надводный старт. В начале 60-х годов была решена проблема подводного старта. На вооружение поступили баллистические ракеты Р-21 (комплекс Д-4), первоначально установленные на ПЛ проекта 629Б, а затем на модернизированных ПЛ проекта 629А и 658М.
Несмотря на недостаточные дальность стрельбы и боекомплект ракет, эти подводные лодки положили начало созданию морской стратегической системы и служили средством стратегического сдерживания до появления более совершенного ракетного оружия и его носителей. На смену ПЛ первого послевоенного поколения пришла беспрецедентная в истории мирового кораблестроения серия АПЛ с баллистическими ракетами. В 1967- 1990 гг. было построено 77 стратегических атомных подводных лодок проекта 667А (Yankee class) и его модификаций.
В ходе реализации этой программы в начале 70-х годов на АПЛ впервые в мировой практике были установлены баллистические ракеты межконтинентальной дальности (проекты 667Б, 667БД). Во второй половине 70-х годов началось развертывание ракетоносцев с баллистическими ракетами с разделяющимися боеголовками (проект 667БДР). Страна вышла на стратегический паритет с США, что привело в конечном счете к подписанию соответствующих соглашений и договоров об ограничении и сокращении стратегических вооружений. Последние ракетоносцы серии (проект 667БДРМ) создавались параллельно с АПЛ третьего поколения проекта 941 (Typhoon class). Поводная лодка этого типа, построенная в 1981 г., – самая крупная АПЛ в мире. Впервые создание подводных систем одного поколения с сопоставимыми характеристиками в СССР и США произошло практически одновременно, хотя отставание отечественных ПЛ в скрытности еще не было преодолено.