В развитии стратегических ядерных сил СССР 1959 год можно смело считать этапным. В этом году в западных районах страны развертывается массовое строительство ракетных комплексов с баллистическими ракетами средней дальности Р-12 и Р-5М, способных наносить ядерные удары по объектам, удаленным до 2000 км от места старта. Они поступили на вооружение инженерных бригад РВГК. При этом часть самолетов Ту-16 переключили на решение других задач. Заканчивается постановка на боевое дежурство первого комплекса с межконтинентальными ракетами Р-7. Создается новый вид Вооруженных Сил - Ракетные войска стратегического назначения. Военно-морской флот получает первую дизельную подводную лодку океанской зоны проекта 629 с тремя баллистическими ракетами Р-13 на борту. Годом позже в боевой состав Северного флота вошла первая атомная подводная лодка проекта 658 с таким же числом ракет. В начале 1960 года советские стратегические ядерные силы располагали 150 тяжелыми бомбардировщиками, пятью подводными лодками с БРПЛ Р-13 и несколькими МБР Р-7. Одновременно создавалась группировка баллистических ракет средней дальности.
Хотя СССР и США приступили к развертыванию межконтинентальных ракет и баллистических ракет на подводных лодках практически одновременно, очень скоро первый отстал в этой гонке. Особенно это было заметно в области морских ядерных вооружений. По своим тактико-техническим данным советские подводные ракетоносцы проектов 629 и 658 значительно уступали американской ПЛАРБ типа <Дж. Вашингтон>. А ракеты Р-13, которые они несли на борту, в отличии от американских <Поларис-А1>, могли быть запущены только из надводного положения, что заставляло субмарину всплывать перед пуском на поверхность. В результате она теряла скрытность и подвергалась угрозе быть легко уничтоженной.
С 1960 года в РВСН началось формирование ракетных дивизий, состоящих из ракетных полков. В каждом полку на вооружении имелся один ракетный комплекс. Переход на единую организационно-штатную структуру значительно улучшил управление ракетными войсками, но не устранил ряда недостатков в этом процессе. Для повышения боевой эффективности РВСН требовалось создать систему централизованного боевого управления восками и оружием.
Советское военно-политическое руководство очень быстро убедилось в том, что стратегические ядерные силы США количественно и качественно превосходят СЯС СССР. Особенно четко это высветилось в период Карибского кризиса. В этих условиях руководством страны была поставлена задача, на несколько десятков лет определившая магистральный путь развития национальных СЯС, добиться ядерного паритета с Соединенными Штатами. Учитывая географические факторы, уровень развития военной техники, уязвимость носителей ядерного оружия от воздействия средств противника, приоритет был отдан РВСН. Именно межконтинентальные ракеты могли стать гарантом нанесения неотвратимого удара по Америке.
В начале 60-х годов разработка ракетных комплексов с межконтинентальными баллистическими ракетами первого и второго поколения велась бурными темпами. В 1961 году принимается на вооружение ракета Р-16, ставшая базовой при создании группировки РВСН на период до 1967 года. Через два года появился ее шахтный вариант. В 1964 году на боевое дежурство заступают первые полки с МБР Р-9А. Со второй половины 60-х годов в боевой состав Ракетных войск стали вводиться боевые ракетные комплексы с ракетами УР-100 и Р-36. Они имели повышенную защиту от поражающих факторов ядерного взрыва. За период с 1965 по 1970 года на боевое дежурство было поставлено свыше 1000 межконтинентальных ракет четырех типов. Произошло качественное улучшение вооружения РВСН, увеличились его боевые возможности. И хотя по некоторым показателям (например, по точности стрельбы) советские ракеты и уступали американской <Минитмен-2>, в целом они были на уровне требований времени.
К 1965 году закончилось создание группировки ядерных сил средней дальности. Их основу составили баллистические ракеты Р-12 и Р-14 наземного и шахтного базирования, развернутые на Западе и Востоке страны и способные эффективно нанести удары по стратегическим целям преимущественно площадного характера на всю глубину континентальных ТВД. Их дополняли бомбардировщики среднего радиуса действия Ту-16 и Ту-22 с ядерными управляемыми ракетами (они имели показатели точности стрельбы выше, чем БРСД) на борту и дизельные ракетные подводные лодки.
Сверхзвуковой бомбардировщик Ту-22 создавался специально для решения задач прорыва систем ПВО в Европе и нанесения ударов по хорошо защищенным объектам. К сожалению возлагавшиеся на него надежды он не оправдал. Это вызвало необходимость модернизации данного самолета практически сразу же после нескольких лет эксплуатации в строевых частях, а следовательно и лишних затрат немалых финансовых средств.
В 1962 году в КБ В. Макеева для подводных лодок проектов 629 и 658 была создана ракета Р-21 с двигателями на жидком топливе и дальностью полета 1300 км. Главным ее достоинством было то, что конструкторам удалось реализовать принцип подводного старта. После модернизации и перевооружения боевые возможности этих субмарин возросли. И тем не менее советские подводные ракетоносцы уступали американским практически по всем показателям.
Со второй половины 60-х годов у руководства Вооруженными Силами и государства началась трансформация взглядов на возможный характер мировой войны. Советская военная доктрина стала учитывать возможный начальный период ведения боевых действий только обычными вооружениями. Появились сомнения и в возможности выйти победителем в войне после обмена массированными ядерными ударами. С этого периода руководство Советского Союза стало стремиться к заключению договоров с США о запрещении или ограничении стратегических ядерных вооружений.
Но поскольку прогресса в этом вопросе на тот период достигнуто не было, требовалось ликвидировать отставание от американцев в области стратегических вооружений, а оно было более чем внушительным. Так в 1965 году США имели на стратегических носителях 5550 ядерных боезарядов, а СССР - только 600 (в эти подсчеты не включены боеголовки на ракетах среднего радиуса действия и ядерные бомбы для бомбардировщиков с дальностью полета менее 6000 км). С 1967 года в состав Северного и Тихоокеанского флотов стали вводиться ракетные подводные крейсера стратегического назначения (РПК СН) типа <Навага>.
Они строились крупной серией до 1972 года. Каждый такой подводный ракетный крейсер нес 16 баллистических ракет Р-27 с моноблочной термоядерной головной частью и дальностью полета около 2400 км.
Значительным событием в развитии советских ракетно-ядерных сил стала постановка на дежурство централизованной системы боевого управления войсками. Ввод в эксплуатацию ее первой модификации в 1969 году повысил надежность доведения боевых приказов до исполнительных звеньев. В 1972 началось внедрение модифицированной АСБУ, позволявшей реализовать в полной мере принцип применения ракетно-ядерного оружия только после получения санкции от Верховного главнокомандующего.
В конце 60-х годов дальнейшее развитие получили бомбардировщики среднего радиуса действия, имевшие двойное назначение (носитель ядерного и обычного оружия). В 1967 году началась разработка проекта бомбардировщика Ту-22М, призванного заменить устаревший Ту-16 и неудачный Ту-22. Он предназначался для повышения боевой устойчивости и гибкости применения группировки ядерных средств средней дальности, а также решения других задач. С 1971 года новые ракетоносцы стали поступать в строевые части.
К концу 1972 года практически завершилась постановка на боевое дежурство боевых ракетных комплексов с межконтинентальными ракетами второго поколения. Советский ВМФ получил три десятка подводных ракетных крейсеров типа <Навага>. Стратегические бомбардировщики Ту-95 оснастили управляемыми ракетами Х-22, что позволяло им наносить удары по целям, не входя в зону действия объектовой ПВО. В 1972 году Советский Союз располагал 1300 МБР, 505 БРПЛ и 145 тяжелыми бомбардировщиками. Практически, задача достижения ядерного паритета почти была выполнена, но ввод в боевой состав ядерной триады США ракет <Минитмен-3> и <Посейдон>, оснащенных разделяющимися головными частями с боевыми блоками индивидуального наведения, отодвинуло его достижение еще на несколько лет.
В конце 60-х годов в военных НИИ велись проработки возможных путей повышения боевых свойств советских стратегических вооружений на 70-е годы с учетом перспективы поступления на вооружение американских ракет с РГЧ. От их успеха зависела возможность парирования растущей угрозы со стороны стратегических наступательных вооружений США, а также выбор пути достижения ядерного паритета. После всестороннего анализа всех факторов приоритет был отдан группировке межконтинентальных ракет, которая должна была стать главным сдерживающим элементом стратегических ядерных сил.
На ракетные подводные крейсера возлагались задачи нанесения ответного удара, так как считалось, что они потенциально менее уязвимы при внезапном ядерном нападении противника. Однако, обеспечение этой неуязвимости (боевой устойчивости) само по себе является сложной и дорогостоящей задачей и зависит от множества разнородных факторов. Тяжелые бомбардировщики предназначались для наращивания усилий после обмена ядерными ударами.
С таким подходом не было согласно руководство ВМФ, главкомом которого в то время был С. Горшков. Ссылаясь на американский опыт, он проводил линию на перенос главной роли в структуре стратегических сил Советского Союза на подводный ракетоносный флот. Несмотря на то, что мнение руководителей флота не возобладало, его представители еще долгие годы не отказывались от этой идеи.