В начале ноября 1943 г. расчеты МВТУ, КБ Уралмашзавода и Техуправления НКВ показали, что наиболее рациональным, с точки зрения значительного увеличения бронепробиваемости при сохранении наиболее экономного порохового заряда и сильном фугасном снаряде, был путь перехода к самоходным и танковым пушкам калибра 100-107 мм. Но выпуск 107-мм пушек прекратился еще в 1941 г., поэтому все конструкторские коллективы кинулись проектировать 100-мм танковые и самоходные орудия, имея в виду баллистику морского орудия Б-34.

Поэтому 11 ноября 1943 г. вышел приказ НКВ о создании 100-мм танковой и самоходной пушек, а уже 5 декабря 1943 г. эскизный проект СУ-100, выполненный Г.Ф. Ксюниным, А.Г. Гайворонским, АД. Нехлюдовым, В.Л. Дихомандовым под руководством Л.И. Горлицкого, был передан в ОГК НКТП и копия – в Управление Самоходной Артиллерии Красной Армии. 27 декабря 1943 г. ГКО принял постановление № 4851сс о вооружении тяжелого танка ИС и средних артсамоходов 100-мм орудием. Во исполнение этого постановления НКТП приказом № 765 от 28/ХП-1943 г. предписывал Уралмашу:

"1. Спроектировать к 15/I 44 г. средний самоход на базе агрегатов танка Т-34 с вооружением 100-мм пушкой С-34 конструкции ЦАКБ;

2. К 25/I 44 г. получить с завода № 92 опытный образец 100-мм орудия С-34.

3. К 20/II 44 г. изготовить и провести заводские испытания самохода.

4. К25/II 44 г. передать самоход для государственных испытаний".

При получении чертежей 100-мм пушки С-34 было установлено, что пушка имеет значительно большую ширину, чем предусматривалось заданием. При наведении влево гильзоулавливатель орудия будет упираться во вторую пружину подвески, а его маска не позволит разместить на лобовом листе люк водителя. Для устранения всех отмеченных недостатков необходимо было значительно (до внешних обводов гусениц) расширить корпус САУ, вместо наклонных бортов разместить вертикальные (как у СУ-Д-25), поднять орудие на 80 мм выше, разработать новые сварочные стенды, перейти в подвеске от свечных пружин на торсионы, сместить место механика-водителя влево. Кроме того, для пушки С-34, имевшей правое расположение наводчика, уралмашевцам нужно было перекомпоновывать все боевое отделение, с чем они тоже согласиться, понятно, не могли… Реализация всех необходимых доработок приводила к увеличению массы САУ на 3,5-3,8 тонны относительно СУ-85 и сдвигала срок готовности САУ, по крайней мере, на 3 месяца, с чем заказчик согласиться не мог. Находясь в жестком цейтноте, Л.И. Горлицкий связался с начальником КБ завода № 9 Ф.Ф. Петровым и попросил его выполнить проект 100-мм пушки для вооружения СУ-85 не позднее февраля 1944 г., с чем последний согласился.

В январе 1944 г. Управлением Самоходной артиллерии были выдвинуты уточненные ТТТ к устройству СУ-100. В основу их было положено:

"1) для самохода используется шасси и МТО СУ-85;

2) вооружением служит специальная 100-мм самоходная пушка Д- 10С завода № 9;

3) вес самохода допускается на 1,5 тонны выше, чем серийный СУ-85, то есть не свыше 31 тонны;

4) увеличение толщины брони лобового листа корпуса предусмотрено до 75мм;

5) обзорность увеличивается применением смотровых приборов типа МК-IV и смотровой командирской башенки;

6) ввиду перегрузки передних опорных катков ввести усиление передней подвески увеличением диаметра проволоки пружин с 30мм до 34мм…"

Однако вскоре выяснилось, что 100-мм универсальная морская пушка Б-34, принятая в качестве прототипа самоходного орудия, имеет в боекомплекте только осколочно-фугасные и дистанционные гранаты, а разработка бронебойного снаряда может быть реализована не ранее второго полугодия 1944 г. Это позволило начальнику ЦАКБ В. Г. Грабину в жесткой форме потребовать, чтобы конструкторы приспособили свою боевую машину к его пушке. Пока велась не вполне вежливая переписка КБ Уралмашзавода с ЦАКБ, завод № 9 изготовил опытный образец своего варианта 100-мм самоходной пушки, получившей индекс Д10-С, отличавшейся от С-34 значительно меньшими габаритами и весом. При этом были учтены некоторые "проколы" с Д5, и новое орудие оказалось даже немного проще и надежнее.

Карданная рамка 10-мм орудия Д-10С. 1944 г.

В феврале 1944 г. Уралмашзавод с помощью завода № 50 изготовил первый опытный образец самохода с лобовой броней рубки, доведенной до 75 мм, и провел заводские испытания 150 км пробега и 30 выстрелами. 3 марта 1944 г. артсамоход был отправлен на Гороховецкий полигон, где в период с 9 по 27 марта проходили Государственные испытания.

Первый опытный образец СУ-100 с пушкой Д-10С. Февраль 1944 г.

Опытный образец СУ-85БМ на совместных испытаниях с СУ-100. Февраль 1944 г.

Перед совместным пробегом СУ-85 и СУ-100. Февраль 1944 г.

Государственная комиссия под руководством полковника Рупышева провела указанные испытания в более жестком режиме, чем было изначально запланировано, причем ужесточение режима вызывалось требованиями ЦАКБ. Всего в ходе испытаний было пройдено 864 км пробега и выполнено 1040 выстрелов. И, несмотря на то, что за поведением самохода наблюдало большое число глаз, комиссия рекомендовала указанный самоход на вооружение Красной Армии с учетом ликвидации отмеченных недостатков:

– Введением блокировки электроспуска для устранения самопроизвольных выстрелов при неподготовленном орудии или неожиданно для заряжающего (отмечались случаи травматизма заряжающих в ходе боев осени-зимы 1943 г.).

– Улучшением рабочего места командира.

– Улучшением крепления орудия по-походному.

– Улучшением вентиляции боевого отделения.

– Улучшением крепления боеприпасов.

– Изъятием смазки газойлем коленвала двигателя и заменой ее смазкой авиамаслом.

– Улучшением защелок люков и крышек.

Уже 14 апреля 1944 г. руководство завода решило немедленно готовиться к серийному производству СУ-100 с учетом ликвидации отмеченных недостатков.

Первая СУ-100 после испытаний пробегом. Февраль 1944 г.