Запоздала с реализацией и другая разработка, признанная расширить область применения Х-66. Эта ракета могла применяться только с самолетов семейства МиГ-21, в то время как в качестве основы ударных самолетов фронтовой авиации рассматривались Су-7, а в перспективе — Су-17 и МиГ-23. Поэтому в 1973 г. была разработана контейнерная система «Луч», обеспечившая применение Х-66 с любого носителя. В следующем году она прошла испытания на МиГ-23М № 608. Но к этому времени завершилась разработка более совершенной радиокомандной ракеты Х-23, отрабатывалась наводимая по лазерному лучу Х-25, а Х-66 рассматривалась как неперспективная.
Тем не менее именно Х-66 стала первой отечественной тактической авиационной ракетой и послужила непосредственной родоначальницей целого семейства изделий, совершенствование которых успешно продолжается до настоящего времени.
В целом создание Х-66 можно было рассматривать лишь как «затыкание дыры» в системе вооружения фронтовой авиации. Во-первых, фактически применение ракет допускалось только с носителей РЛС семейства РП-21 — ряда модификаций МиГ-21 и, в принципе, очень малочисленных МиГ-23С и экспортных МиГ-23МФ.
Во-вторых, в процессе применения Х-66 практически исключались какие- либо маневры носителя: он должен был полого пикировать на цель под углом до 30°, не меняя ни курса, ни угла тангажа, что увеличиваю его уязвимость к огню ствольных зенитных средств. Кроме того, на больших дальностях метка прицела прикрывала цель от наблюдения летчиком.
В-третьих, в процессе наведения ракеты летчик должен был действовать практически так же, как при обстреле цели из стрелково-пушечного вооружения, с той разницей, что цель приходилось удерживать на метке прицела не секунду-другую, а значительно дольше. В боевой обстановке пилоту было трудно осуществлять непрерывное прицеливание корпусом своей довольно тяжелой машины, что вело к снижению точности попаданий.
Таким образом, создание Х-66 не снимало задачи разработки более совершенной ракеты, в качестве которой еще ранее была задана Х-23. Однако сам факт развертывания инициативной разработки в калининградском КБ подтолкнул руководство авиапромышленности к вполне резонному решению — в том же 1966 г. передать тему Х-23 от перегруженного коллектива МКБ «Вымпел» в ОКБ Калининградского машиностроительного завода, именно так к тому времени стал называться завод № 455. Фактически с 1966 г. ОКБ сформировалось в самостоятельную организацию, с 1976 г. получившую наименование ОКБ «Звезда». Калининградский машиностроительный завод, в свою очередь, переименовали в Машиностроительный завод «Стрела».
Калининградские конструкторы, ознакомившись с выпущенным «Вымпелом» аванпроектом, в основном использовали технические решения по системе наведения, но в остальном, касающемся «железа», двигателя и автопилота, взяли за основу уже внедряемую в серию Х-66. В результате отличия Х-23 от Х-66 коснулись в основном хвостовой части ракеты, где взамен аппаратуры системы наведения по лучу РЛС была размещена приемная аппаратура линии радиокомандного наведения «Дельта-Р» («Дельта»-ракетная). Кроме того, поскольку при новой системе наведения пилот должен был отслеживать положение не только цели, но и своей относительно малогабаритной ракеты, последнюю требовалось оснастить ярким трассером, позволяющим уверенно фиксировать ее местонахождение на удалении до десятка километров. Первоначально трассер разместили в хвостовой части ракеты.
Кроме того, в двигателе ПРД-228М применили новое топливо РСДНИ-5 с большей энергетикой, чем в двигателе ПРД-204, массу заряда увеличили до 63 кг. В дальнейшем двигатель ПРД-228М использовали и на серийных Х-66.
Усовершенствовали боевую часть, в модификации Ф23/04 увеличив ее массу до 108 кг и доведя радиус зоны поражения небронированных целей осколками (стальными кубиками с гранью 10 мм) до 40 м при обеспечении преодоления брони толщиной 250 мм при прямом попадании.
Ракета оказалась немного короче Х-66- 3,591 м при меньшем размахе крыла — 785 мм. С другой стороны, масса ракеты возросла до 288 кг. Диапазон дальностей составил от 2 до 8 км, при этом обеспечивалось круговое вероятное отклонение в картинной плоскости до 5,9 м. Пуск ракет производился с высот от 50 мдо5 км на скорости от 600 до 1000 км/ч. В конце разгонного участка ракета набирала скорость 600–750 м/с, а общее время управляемого полета составляло 20 с.