При формировании конструктивно-схемного облика ракеты был заложен ряд технических решений, новых для реутовского конструкторского коллектива. Ракеты эксплуатируются в пусковых стаканах, которые, в свою очередь, могут размещаться в шахтах и наклонных пусковых установках подводных лодок (до трех) или в легких ферменных установках надводных кораблей.
На маршевой ступени используется сверхзвуковой прямоточный двигатель. Как и «Гранит», новая ракета оснащена лобовым воздухозаборником, в центральном теле которого смонтирована аппаратура радиолокационной головки самонаведения, а стартовая и маршевая ступени расположены тандемно. В отличие от всех ракет, ранее созданных под руководством В.Н. Челомея, маршевую ступень нового изделия выполнили не по самолетной схеме, а по схеме с Х-образным расположением аэродинамических поверхностей, которые складываются при размещении ракеты в транспортно-пусковом стакане.
Пусковая установка СМ-315(для подводных лодок и надводных кораблей) ракет «Яхонт» в транспортно-пусковом стакане СМ-324.
Пуск крылатой ракеты с МРК пр. 12347 «Накат».
Впервые для отечественной крылатой ракеты применен «минометный» старт из транспортно-пускового стакана при помощи порохового аккумулятора давления.
Нужно отметить, что некоторая конструктивная новизна «Яхонта» для реутовской организации обусловлена и человеческим фактором. Известно, что отношения В.Н. Челомея и видного партийно-государственного деятеля Д.Ф. Устинова были далеки от идеальных. К концу 1970-х гг. Устинов, ставший к тому времени министром обороны СССР, окончательно «перекрыл кислород» работам Челомея по космической тематике.
Челомей не «распылил» соответствующие коллективы «на усиление» ранее занимавшихся «крылатой тематикой» подразделений, а в полном составе направил их на разработку «Яхонта».
В результате проработки нескольких вариантов конструкции удалось выполнить ракету стартовой массой 3 т при длине 8,2 м. За счет применения складывающихся аэродинамических поверхностей ракета может размещаться в транспортно-пусковом стакане диаметром 0,72 м при длине 8,9 м, масса которого с ракетой составляет 3,9 т.
Разработку системы управления возглавил В.Н. Яковлев, бортовой аппаратуры управления - Л.А. Гутников, А.С. Подвальников, корабельной аппаратуры - ГА. Коржавин. Помимо комбинированной активно-пассивной ГСН, в состав бортовой аппаратуры включена высокоточная инерциальная система управления.
Не менее важным элементом, определявшим успех создания «Яхонта», стал прямоточный воздушно-реактивный двигатель, создававшийся в НИИТП коллективом В.Г. Степанова. Стартово-разгонный РДТТ проектировался в МКБ «Искра» (в прошлом - КБ-2 завода №81). Процесс выброса отработавшего твердотопливного двигателя отрабатывался в сверхзвуковом потоке на стенде НИИАС.
Для испытаний подготовили два корабля - переоборудованную по проекту 06704 головную подводную лодку пр. 670М К-452 «Новгород Великий» (заводской номер 901) и малый ракетный корабль пр. 12347 «Накат» (строительный номер 76) на базе пр. 1234М. Последний, заложенный 1982 г., в ходе строительства даже не оснащался комплексом «Малахит» и в течение пары лет ждал поставки оборудования нового комплекса, в том числе наклонных пусковых установок СМ-403 и обес-печивающих амортизированное закрепление транспортно-пусковых стаканов СМ-324.
Отработка старта началась на полигоне ННО машиностроения бросковым пуском 26 апреля 1985 г. После этого стенд переместили на северный полигон, испытания на котором начались 19 июля 1985 г. Потребовалось упрочнить хвостовую часть ракеты, на которую воздействовала мощная ударная волна при раскупорке транспортно-пускового стакана. В ходе пусков ракет с берегового стенда в 1986 г. выявилась повышенная вибрация в зоне приборного отсека от работающего стартово-разгонного двигателя. Пришлось ввести в конструкцию внутренний обтекатель для прикрытия размещенного в камере прямоточного двигателя стартово-разгонного двигателя. Этот обтекатель сбрасывался перед окончанием работы стартовика для того, чтобы не мешать выталкиванию корпуса отработавшего стартового двигателя. После введения этих доработок, пуск 29 декабря 1986 г. прошел успешно.
Дольше всего испытания проводились с корабля пр.12347. Они начались бросковым пуском в сентябре 1987 г. и закончились в 2002 г. В ходе испытаний подтвердились преимущества «минометного» старта: воздействие на корабельные конструкции проявилось в намного меньшей мере по сравнению с «Малахитом». В том же году «Накат» с новым вооружением был включен в состав флота.
Испытания с подводной лодки К-452 начались 14 декабря 1992 г. (в 2002 г. эту субмарину исключили из состава флота и передали на утилизацию).
Официально новый комплекс был принят на вооружение 23 сентября 2002 г
К этому времени состояние и перспективы развития флота изменились неузнаваемо по сравнению с периодом начала разработки комплекса. Большинство кораблей, для перевооружения которых он предназначался, были уже исключены из состава флота либо намечены к списанию в ближайшее время. Таким образом, принятый на вооружение комплекс может послужить в основном на кораблях новой постройки, где определенную конкуренцию ему составляет комплекс с близкой по характеристикам ракетой ЗМ-54. Нельзя списывать со счетов и «старый добрый» «Москит». При этом меньшая номинальная дальность «Москита» может не иметь решающего значения, так как в условиях упадка авиационных и космических систем разведки и целеуказания более вероятным становится боевое применение по относительно близким целям, а на малых высотах у сравниваемых ракет практически равные дальности.