Осенью 1942 года на Челябинском Кировском заводе конструкторы во главе с Л.С. Трояновым создали самоходную установку СУ-152, а в феврале 1943 года ее стали выпускать серийно. СУ-152 участвовали в боях на Курской дуге и хорошо зарекомендовали себя в борьбе с «Тиграми» и «Пантерами», за что солдаты прозвали их «зверобоями».

СУ-152 изготовили на базе КВ-1С, разместив гаубицу-пушку МЛ-20 со стволом длиной 28,8 калибра, поршневым затвором, на станке в полностью бронированной рубке.

Пушка имела горизонтальные углы наведения по 12°, угол снижения 5° и возвышения 18°. В боекомплекте, состоящем из выстрелов раздельного заряжания, имелись бронебойные (вес 48,8 кг) и осколочно-фугасные снаряды (43,5 кг). Их начальные скорости соответственно 600 и 655 м/с, скорострельность достигала 2,4 выстрела в минуту.

Основные характеристики базового танка по подвижности и защищенности сохранились. Всего в 1943-м и начале 1944 года было изготовлено 620 СУ-152.