К середине 1950-х гг. руководством Вооруженных Сил СССР были пересмотрены основные положения по подготовке, организации и ведению боевых действий танковыми подразделениями. Так, например, на завершающем этапе Великой Отечественной войны согласно Боевому уставу бронетанковых и механизированных войск Красной Армии (1944 г.) средние танки предназначались «...для уничтожения живой силы и огневых средств пехоты (кавалерии) противника, для борьбы с его танками и для ведения боевой и тактической разведки». Для аналогичных целей предназначались и тяжелые танки — «...уничтожения живой силы и огневых средств противника, а также для борьбы с его танками и артиллерией». В новом Боевом уставе танковых войск Советской Армии, утвержденном в 1959 г. (его проект рассматривался с 1952 г.), было прописано: «Средние и тяжелые танки предназначаются для уничтожения танков, огневых средств и живой силы противника, при этом тяжелые танки используются главным образом для уничтожения танков противника, а также для разрушения оборонительных сооружений легкого типа». Легкие танки, поступившие на вооружение Советской Армии после войны, предназначались «...для ведения разведки и выполнения специальных задач».
Таким образом, средние и тяжелые танки на поле боя становились основным средством борьбы со всем арсеналом огневых средств и, прежде всего, с танками противника.
Поэтому первому направлению НИОКР в области защищенности танков уделялось основное внимание. Защита танков от обычных средств поражения осложнялась многообразием противотанковых средств, имевших боеприпасы, поражающее действие которых было основано на совершенно разных физических принципах.
Так, действие по броне калиберных (остроголовых и тупоголовых) и подкалиберных (стреловидной или катушечной формы) бронебойных снарядов характеризуется величиной запаса кинетической энергии. Поражение брони этими снарядами проявляется в виде прокола, пролома или выбитой пробки. Действие же бронебойно-фугасного снаряда с деформируемой головной частью основано на подрыве пластического ВВ на относительно большой поверхности брони. Наклон брони от вертикали в пределах от 30° до 70° в этом случае является не преимуществом, а недостатком конструкции броневой защиты, так как при ударе снаряда создаются благоприятные условия для растекания заряда взрывчатого вещества по большей поверхности броневой плиты. Сквозное пробитие броневой плиты в большинстве случаев может отсутствовать, однако на тыльной стороне брони в результате фугасного действия образуются отколы, способные поразить одного или нескольких членов экипажа и часть внутреннего оборудования танка. Помимо образования отколов, на броню танка воздействует мощный ударный импульс (аналогично при попадании в танк осколочно-фугасных снарядов крупных калибров), который может вывести из строя различное внутреннее оборудование, привести к его срыву с мест крепления и нанести травмы членам экипажа.
При встрече кумулятивного снаряда с броней вдоль его продольной оси под действием взрыва ВВ происходит формирование сравнительно тонкой кумулятивной струи из материала конической, сферической или конусообразной воронки облицовки взрывчатого вещества. Кумулятивная струя под большим давлением и с высокой скоростью (до 8—10 км/с) пробивает броневую преграду толщиной в 3-4 раза больше, чем калибр снаряда, образуя в ней, как правило, круглое или овальное отверстие небольшого размера. При сквозном пробитии часть кумулятивной струи вместе с осколками брони проникает в заброневое пространство и распространяется в нем, охватывая значительные объемы с одновременным повышением (до опасных для человека значений) давления, приводя к взрыву боекомплекта, воспламенению топлива, тяжелым увечьям (обычно к гибели) членов экипажа и серьезным повреждениям внутреннего оборудования.
Необходимо отметить, что вплоть до 1958 г. специальных ТТТ по противокумулятивной стойкости броневой защиты отечественных танков не предъявлялось. Защиту серийных и разрабатывавшихся танков от средств поражения, имевших кумулятивную боевую часть, предусматривалось обеспечивать за счет увеличения толщины броневых листов и углов их наклона от вертикали, защищавших от бронебойных и бронебойно-подкалиберных снарядов, а также использования дополнительных мер (применение конструктивной брони, установка противокумулятивных экранов и др.). При этом первостепенное значение придавалось повышению уровня противоснарядной стойкости броневой защиты тяжелых и средних танков.
Первый послевоенный тяжелый танк ИС-4 по сравнению с танком ИС-3 имел со всех сторон практически равностойкую броневую защиту корпуса с клиновидной носовой частью. Литая башня была выполнена с переменной толщиной стенок и развитыми скуловыми и лобовыми частями. В конструкции броневой защиты танка был реализован ряд новых технических решений, направленных на минимизацию площадей ослабленных зон на наиболее снарядонагруженных участках (места расположения люков с крышками и приборами наблюдения, область стыка башни с корпусом и др.). Однако вследствие значительного увеличения толщины броневых листов боевая масса машины возросла до 60 т, что негативно отразилось на характеристиках ее подвижности.
В 1948 г. в конструкторском бюро ЛКЗ была предпринята попытка создать неуязвимый на поле боя тяжелый танк, получивший обозначение «Объект 260» (ИС-7). Уровень защищенности этого опытного танка задавался, как тогда это было принято, по самому опасному существовавшему в то время противотанковому средству — 128-мм пушке, которая во время войны устанавливалась на немецком опытном сверхтяжелом танке «Мышь» (KwK82 L/55) и на тяжелой самоходной установке «Ягдтигр» В (Pak80 L/55). Заданный уровень защищенности был получен традиционным способом — увеличением толщины брони лобовой части корпуса до 150 мм и башни до 350 мм, поэтому боевая масса танка при бронировании, близком к равностойкому, увеличилась до 68 т и сравнялась с массой немецкого тяжелого танка T-VIB «Тигр II». Двухскатная носовая часть корпуса увеличивала угол встречи снаряда с броней при нулевом курсовом угле обстрела, снижала вероятность заклинивания башни при рикошете от верхних броневых листов, облегчала возможность размещения механика-водителя в центре отделения управления. Однако корпус был более сложным в производстве, имел более высокую стоимость, чем корпус с клиновидной носовой частью.
Корпус опытного тяжелого танка «Объект 260» (ИС-7).