За создание ЗРК 'Оса' ряд разработчиков комплекса (A.M.Рожнов, В.В.Осипов и другие) был удостоен Ленинской премии. Б.З.Белокриницкий и другие стали лауреатами Государственной премии СССР.
Работы по модернизации комплекса с целью расширения его зоны поражения и повышения боевой эффективности (под шифром 'Оса-А ) в соответствии с Постановлением ЦК КПСС и СМ СССР были начаты в 1971 г. со сроком окончания в 1974 г. Кроме того, решением ВПК от 7 февраля 1973 г. № 40 было поручено провести опытно-конструкторскую работу по получившему название 'Оса-К' варианту ЗРК с увеличенным количеством ЗУР на боевой машине до 6 с размещением ракет в транспортно- пусковых контейнерах. Разработка комплексов 'Оса-А' и 'Оса-К' была закончена в 1973 г. проведением заводских испытаний их опытных образцов. Совместным решением ГРАУ, МРП, МАП и других министерств в октябре 1973 г. было предусмотрено переоборудование опытного образца боевой машины 9А33БМ комплекса 'Оса-А' для размещения на ней нового пускового устройства на нем шести ракет 9М33М2 в транспортно-пусковых контейнерах. Совместные испытания переоборудованного опытного образца боевой машины 9А33БМ2 в составе ЗРК 9К33М2 ('Оса-АК') и ЗУР 9М33М2 проводились на Эм- бенском полигоне ГРАУ с сентября 1974 г. по февраль 1975 г. (начальник полигона Б.И.Ващенко) под руководством комиссии во главе с В.А. Сухоцким и в 1975 году был принят на вооружение.
Комплекс 'Оса-АК' по сравнению с ЗРК 'Оса' имел расширенную зону поражения.
В боевой машине 9А33БМ2 была изменена структура счетно-решающего прибора, улучшены точностные характеристики контура управления для обеспечения наведения ракеты на скоростную (до 500 м/с вместо 420 м/с у 'Осы') и маневрирующую с перегрузкой до 8 ед. (вместо 5 ед.) цели. Обеспечена возможность поражения на догонных курсах при скорости до 300 м/с. Улучшены условия автосопровождения цели в пассивных помехах введением режима внешней когерентности в станции сопровождения целей. Улучшена помехозащищенность комплекса в целом. Часть блоков выполнена на новой элементной базе с уменьшением их массы, габаритов, потребляемой мощности и повышением надежности.
В ракете был доработан радиовзрыватель путем введения в него двухканального приемника с автономной схемой анализа высоты в момент взведения, что обеспечило несрабатывание РВ от земли на высоте до 27 м. В связи с размещением в контейнере ЗУР была оснащена крылом с механизмом раскрытия после старта. В транспортном положении верхние и нижние консоли складывались навстречу друг другу. Перед стартом передняя и задняя крышки контейнера открывались и подымались, вращаясь относительно осей крепления.
Увеличен с 1 года до 5 лет срок гарантийного контроля, повышена радиационная стойкость ракеты.
Боевая эффективность комплекса 'Оса-АК' в зависимости от положения точек встречи ЗУР с целью в зоне поражения находилась в пределах от 0,50 до 0,85.
Однако, ЗРК 'Оса-АК' не мог эффективно вести борьбу с вертолетами огневой поддержки – основным современным средством борьбы с танками. Устранение этого существенного недостатка было осуществлено при выполнении ОКР 'Мара', начатой в ноябре 1975 г. в соответствии с Постановлением ЦК КПСС и СМ СССР. В 1977 г. были проведены заводские испытания модернизированной боевой машины 9А33БМ2 с ЗУР 9М33М2, по результатам которых ракета была доработана в части радиовзрывателя и электросхемы, получив наименование ЗУР 9М33М3. Государственные испытания модернизированного варианта комплекса 9К33М3 ('Оса- АКМ') проводились на Эмбенском полигоне с сентября по декабрь 1979 г. (начальник полигона В.В.Зубарев) под руководством комиссии во главе с А.П.Зубенко, а в 1980 году был принят на вооружение.
При стрельбе по вертолетам на высотах менее 25 м в комплексе использовался специальный метод наведения ЗУР с полуавтоматическим сопровождением цели по угловым координатам с помощью телевизионно-оптического визира.
| Наименование | 'Оса' | 'Оса-АК' | 'Оса-АКМ' |
| 1. Зона поражения, км | |||
| - по дальности | 2..9 | 1,5..10 | 1,5..10 |
| - по высоте | 0,05..5 | 0,025..5 | 0,025..5 |
| - по параметру | 2-6 | 2-6 | 2-6 |
| 2. Вероятность поражения | 0,5..0,85 | ||
| истребителя одной ЗУР | 0,35..0,85 | 0,5..0,85 |
