Характерная особенность советской самоходной артиллерии периода войны — использование шасси новейших танков и применение наиболее мощных артиллерийских орудий. Например, наши самоходные орудия создавались на базе лучшего танка Второй мировой войны Т-34 (СУ-85 с пушкой Д-5-С, СУ-100 с пушкой Д-10-С, СУ-122 с гаубицей М-30), а также тяжелых танков КВ (СУ-152 с гаубицей-пушкой МЛ-20) и ИС (ИСУ-122 с пушкой А-19, ИСУ-122С с пушкой Д-25-С, ИСУ-152 с гаубицей-пушкой МЛ-20).

Калибр отечественного самоходного орудия, как правило, был на ступень выше, чем у танка, на шасси которого размещалось данное орудие. Так, если у танка Т-34 была сначала 76-мм пушка, то самоходная установка на том же шасси имела 85-мм пушку; если в 1944 г. танк Т-34 вооружается 85-мм пушкой, то в том же году на его шасси создается уже 100-мм самоходная установка СУ-100. Тяжелый танк ИС последовательно вооружается 85 и 122-мм пушками, а самоходные установки на его базе соответственно получают 122 и 152-мм орудия.

Советские самоходные установки имели углы вертикального обстрела от минус 3–5 до плюс 20–25 градусов, горизонтальное наведение осуществлялось в пределах от 10 (ИСУ-152) до 30 градусов (СУ-76М). Наибольшая скорость передвижения самоходных орудий составляла 35–55 км/ч. Экипаж 4–5 человек. Возимый боекомплект, как известно, зависит от калибра и веса выстрела. Поэтому в СУ-76М размещалось 60 выстрелов, в СУ-85–48, в СУ-100–33, в ИСУ-122–30, в ИСУ-152–20.

Самоходные орудия в годы войны обычно называли самоходными установками (СУ) или самоходно-артиллерийскими установками (САУ). В этом был определенный смысл, ибо самоходные орудия тогда создавались в рекордно короткие сроки (две-три недели, один-два месяца) путем установки (постановки, приспособления) уже имевшихся артиллерийских орудий на шасси серийных танков. При этом качающаяся часть орудия в основном сохранялась, а лафет заменялся шасси. Таким способом в КБ под руководством В. Г. Грабина были сконструированы 57-мм самоходная пушка ЗИС-29 на шасси тягача «Комсомолец» и 76-мм самоходные установки СУ-76 и СУ-76М на шасси танка Т-70, которые применялись в первые годы войны.

Однако в тех случаях, когда возникали принципиальные трудности размещения мощных орудий в танковых шасси, приходилось вносить существенные изменения в конструкцию артиллерийской части, иногда заново разрабатывать целые узлы. Например, коллектив КБ под руководством Ф. Ф. Петрова впервые создал цилиндрическую короткую (длиной 800 мм) люльку для 85, 100 и 122-мм самоходных пушек вместо громоздких коробчатых люлек. Благодаря новой люльке и относительно короткому откату ствола при выстреле удалось вмонтировать такие мощные орудия в существовавшие танки.

Для предохранения механизмов и экипажа самоходного орудия от поражения снарядами и пулями к люльке прикрепляли броневую маску. Она прикрывала вырез в броне при всех углах вертикальной и горизонтальной наводки. Исходя из ограниченных размеров боевого отделения, конструкторы стремились обеспечить минимальную (400–600 мм) длину отката ствола при выстреле. Особое внимание уделялось компактному размещению и удобной укладке боеприпасов.

По инициативе Ф. Ф. Петрова в начале 1943 г. была разработана ИСУ-152 — одно из самых мощных самоходных орудий Второй мировой войны, которое весьма эффективно уничтожало тяжелые танки врага, начиная с Курской битвы и до конца войны.

С июля 1941 г. по апрель 1945 г. в действующую армию поступило 21 587 самоходных установок, из них 59 процентов — легких (СУ-57, СУ-76), 21,5 процента — средних (СУ-85, СУ-100, СУ-122) и 19,5 процента — тяжелых (ИСУ-122, ИСУ-152, СУ-152).

Опыт Великой Отечественной войны показал замечательную боевую эффективность советской самоходной артиллерии, особенно первоклассных установок, обладавших высокой тактической и оперативной подвижностью, хорошей проходимостью вне дорог и на пересеченной местности с преодолением препятствий, достаточным запасом хода. Эти орудия могли быстро менять огневые позиции, в считанные минуты изготавливаться к бою и маршу. Поскольку самоходные орудия не нуждались, как буксируемые, в тягачах, длина их колонн на марше была меньше, а для обслуживания требовалось немного людей.

Несомненное влияние советского опыта самоходной артиллерии сказалось на появлении в немецко-фашистской армии 75, 105, 150-мм штурмовых пушек и гаубиц и известного 88-мм самоходного орудия «фердинанд». Была даже неудачная попытка сконструировать экспериментальный образец 600-мм самоходной мортиры общим весом 70 т.

Во время войны на вооружение частей зенитной артиллерии поступили 25-мм спаренная автоматическая пушка образца 1944 г. и 85-мм полуавтоматическая пушка образца 1944 г., отличавшаяся новым стволом-моноблоком. Зенитчики получили новые механические установщики взрывателей, которые резко уменьшили количество ошибок, возникавших при ручной установке.

Борьба с воздушными целями стала особенно эффективной после внедрения в войска станций орудийной наводки СОН-2. Началось создание подразделений, оснащенных радиолокационными станциями обнаружения РУС-2, которые позволили не только обнаруживать воздушного противника, но и наводить на него свою истребительную авиацию.

Станция РУС-2 («Редут») пришла на смену станции радио- обнаружения РУС-1 и состояла из одной установки (вместо трех). Она могла фиксировать воздушные цели в радиусе до 120 километров и определять их азимут и дальность. Курс и скорость цели определялись путем нескольких засечек. Если цель была групповой, то приблизительно устанавливалось и количество самолетов.

В военные годы велись опытно-конструкторские работы по созданию 37-мм самоходной автоматической зенитной установки на шасси ЗИС-42, 57-мм автоматической зенитной пушки с ПУАЗО, 100-мм зенитной пушки с приборным комплексом.

Бесспорный приоритет в массированном применении реактивных систем залпового огня принадлежит Советской Армии. Великая Отечественная война убедительно показала могущество и жизненность этого нового вида вооружения.

29 июня 1941 г. в районе Москвы была сформирована первая в мире батарея реактивной артиллерии, имевшая 7 боевых машин и 3 тысячи реактивных снарядов. 14 июля 1941 г. в 15 часов 15 минут эта батарея под командованием капитана И. А. Флерова нанесла мощный огневой удар по железнодорожному узлу города Орши в Белоруссии, занятому противником. Это было боевое крещение реактивной артиллерии, сыгравшей важную роль в огневом балансе советской артиллерии. Части реактивной артиллерии, оснащенные системами БМ-13 и БМ- 8, входили в состав артиллерии РВГК и назывались гвардейскими минометными частями (ГМЧ). Тем самым подчеркивалось их особое значение и исключительно высокая ответственность личного состава за сохранность военной тайны нового оружия. Ведь гитлеровцы предпринимали отчаянные попытки захватить или хотя бы уничтожить «адские мясорубки», как они называли наши «катюши».

Советская промышленность быстро наладила производство реактивных снарядов и боевых машин для их запуска. Осенью 1941 г. началось формирование оперативных групп ГМЧ. В ноябре 1941 г. на фронтах уже действовало около 45 дивизионов «катюш».

Сосредоточенный огонь гвардейских минометных дивизионов производил ошеломляющее действие на противника. Передний край и ближайшая глубина обороны взламывались, враг нес огромные потери убитыми и ранеными, а оставшиеся в живых захваченные в плен немцы от мощи нового вида огня лишались дара речи и долго не могли прийти в себя.