Двигательная установка первой ступени состояла из маршевого жидкостного ракетного двигателя, выполненного по замкнутой схеме и рулевого четырехкамерного ЖРД, выполненного по открытой схеме с поворотными камерами сгорания.
На второй ступени устанавливался один маршевый однокамерный ЖРД, сконструированный по замкнутой схеме, с вдувом в закритическую часть сопла части истекающего газа для создания управляющих усилий в полете. Все ракетные двигатели работают на высококипящих, самовоспламеняющихся при контакте окислителе и горючем. Для обеспечения устойчивого режима работы двигателей топливные баки наддувались азотом. Заправка ракеты осуществлялась после установки в пусковую шахту.
На ракету установили автономную инерциальную систему управления с бортовым вычислительным комплексом. Она обеспечивала управление всеми системами ракеты в процессе боевого дежурства, предстартовой подготовки и пуска. Заложенные алгоритмы функционирования СУ в полете позволили обеспечить точность стрельбы (КВО) не более 470 м. Ракета РС-16А оснащалась разделяющейся головной частью с четырьмя боевыми блоками индивидуального наведения, каждый из которых содержал ядерный заряд мощностью в 750 кт.
Большим достоинством нового боевого ракетного комплекса было то, что ракеты устанавливались в шахтные пусковые установки, ранее построенные для баллистических ракет первого и второго поколений. Требовалось провести необходимый объем работ по усовершенствованию некоторых систем ШПУ и можно было загружать новые ракеты. Тем самым достигалась значительная экономия финансовых средств.
25 октября 1977 года состоялся первый пуск модернизированной ракеты, получившей обозначение РС-16Б. Летные испытания проводились на Байконуре до 15 сентября 1979 года. 17 декабря 1980 года БРК с модернизированной ракетой был принят на вооружение.
Новая ракета отличалась от предшественницы улучшенной системой управления (точность доставки боевых блоков повысилась до 350 м) и боевой ступенью. Прошла модернизацию и устанавливаемая на ракету разделяющаяся головная часть. Боевые возможности ракеты возросли в 1,5 раза, повысилась надежность многих систем и защищенность всего БРК. Первые ракеты РС-16Б были поставлены на боевое дежурство в 1980 году, а на момент подписания Договора СНВ-1 в боевом составе РВСН находилась 47 ракет этого типа.
Третьей ракетой из поступивших на вооружение в этот период, стала PC-18, разработанная в КБ академика В. Челомея. Эта ракета должна была гармонично дополнить создаваемую систему стратегических вооружений. Ее первый полет состоялся 9 апреля 1973 года. Летно- конструкторские испытания проходили на полигоне Байконур до лета 1975 года, после чего Государственная комиссия сочла возможным принять БРК на вооружение.
Ракета PC-18 — двухступенчатая, выполненная по схеме «тандем» с последовательным разделением ступеней в полете. Конструктивно она состояла из первой, второй ступеней, соединительных отсеков, приборного отсека и агрегатно-приборного блока с разделяющейся головной частью.
Первая и вторая ступени составляли так называемый блок ускорителей. Все топливные баки — несущей конструкции. Двигательная установка первой ступени имела четыре маршевых жидкостных ракетных двигателя с поворотными соплами. Один из ЖРД использовался для поддержания режима работы двигательной установки в полете.
Двигательная установка второй ступени состояла из маршевого ЖРД и рулевого жидкостного двигателя, который имел четыре поворотных сопла. Для обеспечения устойчивой работы ракетных двигателей блока ускорителей в полете был предусмотрен наддув топливных баков.
Все ЖРД работали на самовоспламеняющихся стабильных компонентах ракетного топлива. Заправка топливом производилась в заводских условиях после установки ракеты в транспортно-пусковой контейнер. Однако конструкция пневмогидравлической системы ракеты и ТПК позволяла в случае необходимости провести операции по сливу и последующей заправке компонентов ракетного топлива. Величина давления во всех баках ракеты непрерывно контролировалась специальной системой.
На ракету установили автономную инерциальную систему управления на базе бортового цифрового вычислительного комплекса. При несении боевого дежурства СУ совместно с наземным ЦВК осуществляла контроль бортовых систем ракеты и смежных систем пусковой установки. Во все эксплуатационные и боевые режимы ракета проводилась дистанционно с командного пункта БРК. Высокие характеристики системы управления подтвердились при испытательных пусках. Точность стрельбы (КВО) составила 350 м. РС-18 несла РГЧ с шестью боевыми блоками индивидуального наведения с ядерным зарядом мощностью 550 кт и могла поражать высокозащищенные и прикрытие системами ПРО точечные цели противника.
Ракета «ампулизировалась» в транспортно- пусковом контейнере, который размещался в специально созданных для этого ракетного комплекса шахтных пусковых установках с высокой степенью защиты.
БРК с МБР PC-18 был значительным шагом вперед даже по сравнению с принятым в одно с ним время ракетным комплексом с ракетой РС-16А. Но как выяснилось, в процессе эксплуатации и он не был лишен недостатков. К тому же при проведении учебно-боевых пусков ракет, поставленных на боевое дежурство, выявился дефект ЖРД одной из ступеней. Дело приняло серьезный оборот. Как всегда нашлись и виноватые «стрелочники». Сняли с должности первого заместителя главнокомандующего Ракетными войсками стратегического назначения генерал-полковника М. Г. Григорьева, вина которого была лишь в том, что он был председателем Государственной комиссии на испытаниях ракетного комплекса с ракетой РС-18.
Эти неполадки ускорили принятие на вооружение модернизированной ракеты под тем же индексом РС-18 с улучшенными тактико-техническими характеристиками, летные испытания которой проводились с 26 октября 1977 года. В ноябре 1979 года новый БРК официально был принят для замены своего предшественника.
