Осенью 1937 года в РНИИ начали активно работать над идеей механизированных ракетных установок. В институте создали отдел, который возглавил Иван Исидорович Гвай. В конструкторскую группу вошли Алексей Петрович Павленко, Александр Сергеевич Попов, Владимир Николаевич Галковский. Ныне этих великих ученых считают «отцами» легендарного ракетного миномета «катюша». Достоверно неизвестно, кому именно пришла в голову идея оборудовать реактивной системой грузовую автомашину. Одновременно решили использовать в качестве направляющих для реактивных снарядов конструкцию типа «флейта», которую ранее разработали для авиации.
Всего за неделю коллектив авторов подготовил технический проект установки, состояший из двадцати четырех направляющих типа «флейта». Их предполагалось расположить в два ряда на металлической раме, установленной поперек продольной оси типовой грузовой машины марки ЗИС-5. Наводку реактивной системы по горизонтали планировали осуществлять с помощью самого грузовика, а вертикальную — специальным ручным механизмом. Летом 1938 года в обстановке строгой секретности с конвейера сошли два первых опытных образца реактивной системы залпового огня, смонтированной на автомашинах ЗИС-5. Но возникли непредвиденные трудности с испытаниями опытных образцов — наркомат боеприпасов, в ведении которого находились полигоны, отказался предоставить площадки для испытаний нового оружия.
Помог выйти из создавшейся ситуации Реактивный научно-исследовательский институт (РНИИ) — известный военный инженер Василий Васильевич Аборенков (позднее он стал генерал-лейтенантом, заместителем Наркома обороны и командующим гвардейскими минометными частями) помог получить разрешение провести испытания на полигоне Главного артиллерийского управления. ЗИСы с командой расчетов и конструкторами отправились за тысячи километров от Москвы — в далекие дикие степи. Там все выпущенные из опытных установок осколочно-фугасные РС попали точно в расчетный квадрат, взорвались и произвели огромное впечатление на комиссию ГАУ Наркомата обороны. Она даже признала эти испытания «официальными полигонными». В декабре 1938 года новые типы установки прошли войсковые испытания уже на другом полигоне, где их проверяла Государственная войсковая комиссия.
Стоял тридцатипятиградусный мороз. Все системы сработали четко, и ракеты поразили расчетные цели. Комиссия высоко оценила новый вид оружия, и декабрь 1938 года можно официально считать месяцем и годом рождения легендарных «катюш». Путь к массовому военному производству реактивных установок залпового огня оказался довольно тернистым, однако в июле 1941 года первые залпы ракетами по врагу дала батарея, возглавляемая капитаном И. А. Флеровым. В нее входили семь ракетных установок «третьего варианта».
То, что немцам за всю войну так и не удалось узнать секрет «катюши», всего лишь легенда, которую всячески поддерживали советские органы госбезопасности и широко распропагандировали в различных произведениях и художественных фильмах. В действительности уже в октябре — ноябре 1941 года один из образцов нашей ракетной установки, с полным боекомплектом, попал в руки наступавшего противника. Позднее немцам удалось захватить и другие «катюши».
В нацистской Германии, занимавшей ведущее место в мире в области ракетостроения, интенсивно велись работы по созданию своего ракетного оружия залпового огня. Немецкие конструкторы имели и собственные разработки реактивной системы залпового огня, они успешно наладили ее массовое производство. Немцы удачно использовали ракетную установку на фронтах. Подобных установок выпустили немного, поскольку немецкие генералы не считали их эффективными. Изучив нашу захваченную установку, немецкие специалисты были шокированы ее примитивной системой наведения. Немцы сочли подобные конструктивные особенности расточительством, совершенно непригодным для экономики Германии в период войны, — для одного залпа требовались сотни ракетных снарядов. Немцы считали, что установки не обладали необходимой прицельностью. Вместе с тем в Германии возникли серьезные трудности с топливом для ракетных снарядов.
В момент залпа ракеты сжигали столько кислорода, что лошадей отводили в сторону, иначе у них из ноздрей шла кровь. Люди прятались в укрытиях, и зачастую залп осуществлялся дистанционно. Всего в период войны было выпущено 12 миллионов ракетных снарядов, и на фронтах находилось 10 тысяч ракетных установок залпового огня.