Пушки БЛ-8, БЛ-9 и БЛ-10 разработало ОКБ-172 (не путать с заводом '№ 1.72), все конструкторы которого являлись заключенными. Первый опытный образец БЛ-9 изготовили в мае 1944 года на заводе № 172, а в июне установили на ИСУ-122-1. Полигонные испытания ее проводились в сентябре 1944-го, а государственные — в мае 1945 года. На последних при стрельбе произошел разрыв ствола из-за дефектов металла. 152-мм пушки БЛ- 8 и БЛ-10 имели баллистику, существенно превышавшую баллистику МЛ- 20, и испытывались в 1944 году.
Всем САУ на шасси ИС были свойственны одни и те же недостатки: большой вылет ствола вперед, снижавший маневренность в узких проходах; малые углы горизонтального наведения орудия и сложность его наведения, что затрудняло ведение; огня по подвижным целям; невысокая боевая скорострельность из-за относительно небольших размеров боевого отделения, большой массы выстрелов, раздельно-гильзового заряжания и наличия у ряда орудий поршневого затвора; плохая обзорность.из машин; малый боекомплект и сложность его пополнения в ходе боя. Вместе с тем хорошая противоснарядная стойкость корпуса и рубки этих САУ, достигнутая за счет установки мощных броневых -плит под рациональными углами наклона; позволяла использовать их на дистанции прямого выстрела и достаточно эффективно поражать любые цели.
Самоходно-артиллерийские установки ИСУ-152 состояли на вооружении Советской Армии до конца 70-х годов, вплоть до. начала поступления а войска САУ нового поколения. При этом ИСУ-152 модернизировалась дважды. Первый раз в 1956 году, когда САУ получили обозначение ИСУ-152К. На крыше рубки установили командирскую башенку с прибором ТПКУ и семью смотровыми блоками ТНП; боекомплект гаубицы-пушки МЛ-20С увеличили до- 30 выстрелов, что потребовало изменения расположения внутреннего оборудования боевого отделения и дополнительных боеукладок; вместо прицела СТ-10 был установлен усовершенствованный; телескопический прицел ПС-10.-На верх машинах смонтировали зенитный пулемет ДШКМ с боекомплектом 300 патронов.
На САУ поставили двигатель В-54К с эжекционной системой охлаждения мощностью 520 л.с. Емкость топливных баков увеличили до 1280 л. Была усовершенствована система смазки, изменена конструкция радиаторов. В связи с эжекционной системой охлаждения двигателя изменили и крепление наружных топливных баков.
Машины оборудовали радиостанциями 10-РТ и ТПУ-47.
Масса самоходки возросла до 47,2 т, однако динамические характеристики остались прежними. Запас хода возрос до 360 км.
Второй вариант модернизации имел обозначение ИСУ-152М. На машину установили модернизированные агрегаты танка ИС-2М, зенитный пулемет ДШКМ с боекомплектом 250 патронов и приборы ночного'видения.
В ходе капитального ремонта некоторые изменения претерпевали и самоходки ИСУ-122. Так, с 1958 года штатные радиостанции и ТПУ заменялись на радиостанции "Гранат" и ТПУ Р-120.
Помимо Советской Армии, ИСУ-152 и ИСУ-122 находились на вооружении Войска Польского. В составе 13-го и 25-го полков самоходной артиллерии они принимали участие в завершающих боях 1945 года. Вскоре после войны ИСУ-152 получила и Чехословацкая народная армия. В начале 60-х один полк армии Египта также имел на вооружении ИСУ-152.
Боевые машины на базе танков ИС и артсамоходов ИСУ
7 ноября 1957 года по Красной площади в Москве впервые прошли ракетные установки. Среди них были и пусковые установки (объект 804) первых вариантов тактических неуправляемых ракет — по тогдашней классификации ракетных снарядов НУРС типа "Филин" комплекса 2К1 с дальностью полета 26 км, созданные на базе агрегатов САУ ИСУ-152К. Впрочем, они не очень долго состояли на вооружении, так как легкий танк оказался более подходящей базой для сравнительно нетяжелой ракеты.
Самоходный стартовый агрегат 8У-218 (объект 803) для ракетного комплекса оперативно-тактического назначения 8К11 (по классификации НАТО — SS-1b Scud А) на базе ИСУ-152К был создан в 1956 году. Годом позже началось его серийное производство. Всего выпустили 56 стартовых агрегатов. Эки-' паж каждого состоял из 5 человек. Машина массой 40 т развивала скорость 41 км/ч. Запас хода — 300 км: В конце 50-х годов был принят на вооружение комплекс 8К14 (SS-1c Scud В) с более тяжелой ракетой. В качестве стартового агрегата использовалась машина 2П19 также на базе ИСУ-152К, очень похожая на предыдущую. В войска новый комплекс начал поступать в 1961 году. В начале 60-х в рамках программы модернизации вооруженных сил стран — участниц Варшавского Договора эти ракетные комплексы поступили и на вооружение армий Польши, Чехословакии, ГДР, Румынии, Венгрии и Болгарии.