Первым и наиболее важным шагом стала трансформация подводной лодки- носителя стратегических крылатых ракет П-5 пр. 659 в оснащенную противокорабельными П-6 лодку пр. 675. Необходимость разработки нового проекта под применение П-6 определялась сложностью размещения более тяжелого и громоздкого оборудования корабельной системы управления ракетным комплексом П-6 «Аргумент». При этом лодка должна была сохранить возможность применения ракет П-5 и по-прежнему нести соответствующую корабельную аппаратуру. В ходе разработки выявилась возможность ценой небольшого роста водоизмещения увеличить число размещаемых на лодке ракет с шести до восьми. Высокая степень преемственности с пр. 659 позволила всего за год сформировать и представить Заказчику окончательный облик пр. 675. Он оказался столь привлекателен, что адмиралы без колебаний включили почти два десятка этих кораблей в программу судостроения на семилетку. Наряду с пр. 675 этой программой предусматривалось еще более массовое строительство дизель-электрических ПЛ-носителей ракет П-6: больших лодок пр. 651 и средних – пр. П654. Последние представляли собой ракетоносную модификацию новой средней подводной лодки пр. 654, спроектированную в СКБ-112 (Красное Сормово).
К концу Второй мировой войны развитие сил и средств противолодочной обороны практически исключило возможность плавания лодок в надводном положении. Это привело к тому, что облик новых субмарин уже не определяли требования по скорости и дальности надводного хода. На смену длинным заостренным корпусам пришли относительно короткие, дирижаблеобразные. В начале 1950-х гг. американцы опробовали новую архитектуру на опытовой дизель-электрической лодке «Альбакор», а затем реализовали ее на всех подводных кораблях, строившихся с конца десятилетия. У нас новый, оптимизированный для подводного движения облик внедрили с десятилетним опозданием, в атомоходы второго поколения. До «дизелюг» новая мода добралась только в начале 1980-х гг., воплотившись в пр. 877 «Варшавянка». Но это «в металле», а на кульманах «чисто подводная» архитектура нашла себе место в чертежах пр. 654 на четверть века раньше. Воплощению этой перспективной лодки в реальность помешали два обстоятельства.
Во-первых, за предшествующие 5- 6 лет в нашей стране было построено 215 средних подводных лодок пр. 613. Они были еще достаточно новыми, явно не просящимися на переплавку кораблями, несмотря на то что по показателю подводной скорости в полтора раза уступали пр. 654. Уже построенных лодок пр. 613 вполне хватало для действия в ближней океанской зоне и на закрытых морях. А для нарушения трансатлантических перевозок войск и военной техники в ходе возможной войны флот нуждался не в средних, а в больших подводных лодках.
Во-вторых, первые успехи ракетостроения породили завышенные ожидания его дальнейших свершений, новые лодки уже не мыслились без ракет. Как уже отмечалось, на базе пр. 654 была разработана ракетоносная модификация пр. П654, способная нести пару контейнеров с П-6. Позже появился вариант пр. П654 с четырьмя ракетами «Аметист» с подводным стартом. Однако вне зависимости от варианта ракетного вооружения лодка пр. П654 не могла осуществить массированный залп по противнику. Поэтому, несмотря на включение в программу семилетки, пр. П654 так и не реализовали в металле.
Рассматривались и варианты перевооружения ракетами П-6 многочисленных лодок пр. 613. Размещение четырех П-6 в сочетании с аппаратурой корабельной системы управления «Аргумент» требовало еще более капитальной переделки, чем реализованная по пр. 665 при переоборудовании пр. 613 в лодки-носители ракет П-5. Менее радикальные варианты модернизации предусматривали размещение ракет на одной лодке, а аппаратуры «Аргумент» – на другой. Но организовать совместное скоординированное во времени и пространстве применение двух лодок оказалось очень сложно, что существенно снижало вероятность выполнения боевой задачи.
Увлечение ракетным оружием было столь велико, что привело к проведению тремя конструкторскими коллективами (ЦКБ-18, СКБ-143 и СКБ-112) конкурсных проработок по атомным подводным лодкам второго поколения: большой скоростной пр. 669, противолодочной пр. 671 и малой пр. 670. Наряду с заданными заказчиками чисто торпедными вариантами по инициативе самих КБ изучались и варианты лодок с крылатыми ракетами. Это направление получило дальнейшее развитие только применительно к первоначально малой (водоизмещение 2000 м3 ) торпедной лодке пр. 670. После завершения конкурса дальнейшие работы были поручены СКБ-112 и велись уже по более кру п н о му ато м оходу, воо руже нномураке- тами П-6. Однако этот вариант оказался слишком перегруженным, и дальнейший процесс проектирования лодки пр. 670 развивался исходя из вооружения ее восемью ракетами подводного старта «Аметист».
В соответствии с постановлением от 3 декабря 1958 г. об утверждении плана проектирования и программы строительства кораблей ВМФ на 1959-1965 гг. в ходе выполнения семилетки предусматривалась постройка многочисленных носителей противокорабельных ракет П-6 и П-35.