Война на Ближнем Востоке в октябре 1973 г., став триумфом советских зенитных ракетных комплексов (ЗРК) 2К12 «Куб», поставленных арабским странам в экспортном варианте — «Квадрат», с другой стороны, продемонстрировала и ряд недостатков этого комплекса. Вероятный противник, оправившись от эффекта внезапности, постарался бы максимально использовать их для нейтрализации боевых возможностей ЗРК «Куб» в возможных последующих конфликтах.
Однако к этому времени в СССР уже велась разработка еще более совершенного ЗРК «Бук», лишенного ряда недостатков «Куба», в том числе и тех, что выявились в ходе боевых действий. Принятию решения о создании принципиально нового комплекса способствовал, в частности, и крайне затянувшийся процесс создания «Куба» — к моменту его принятия на вооружение отечественная радиоэлектроника и вычислительная техника далеко ушла от уровня, достигнутого к началу его разработки во второй половине 1950-х гг.
Во-первых, боеспособность ЗРК (батареи ) «Куб» зависела от самоходной установки разведки и наведения 1С91, обладавшей к тому же довольно существенным недостатком — ограничением по высоте целей — не более 7 км. При неисправности или поражении противником 1С91 становились бесполезными все четыре самоходные пусковые установки 2П25. Поэтому в ЗРК «Бук» предусматривалось объединение функций, используемых в комплексе «Куб» самоходной установки разведки и наведения 1С91 и самоходной пусковой установки 2П25 в так называемой самоходной огневой установке, оснащенной как радиолокационными средствами, так и пусковым устройством с ЗУР. Реализация принципа «два в одном» не далась даром. Хотя дальность обнаружения и не уступала средствам разведки целей ЗРК «Куб», сектор поиска либо его производительность были ограничены. Поэтому в составе комплекса все-таки предусматривалась отдельная мощная станция обнаружения и целеуказания «Купол» с вдвое большей дальностью обнаружения. Но и при выводе ее из строя за счет рационального размещения самоходных огневых установок на местности они совместно обеспечивали круговой обзор и решение боевых задач. Расстояние между машинами комплекса могло достигать 10 км, что представляло особую ценность при размещении ЗРК на местности со сложным рельефом.
При разработке радиолокационных средств самоходной огневой установки прорабатывалась возможность применения фазированной антенной решетки, что обеспечило бы возможность одновременного обстрела 4 целей. Однако на начало семидесятых годов фазированная антенная решетка была еще слишком дорогим средством — она одна оказывалась в полтора раза дороже допустимой стоимости всей самоходной огневой установки. Пришлось ограничиться обычной зеркальной антенной, но в РЛС удалось внедрить цифровую обработку сигнала, в частности, для селекции движущихся целей.
Во-вторых, возимый боекомплект пусковых установок ЗРК (батареи) «Куб» — 12 ракет — быстро расходовался в боевой обстановке. В ходе войны 1973 г. имели место случаи разгрома израильскими самолетами арабских ЗРК, расстрелявших свой боезапас. Перезаряжание с транспортно-заряжающих машин 2Т7 было операцией, по длительности явно не вписывающейся в скоротечный бой с воздушным противником. С учетом этого в ЗРК «Бук» была заложена возможность ведения огня непосредственно со средства перевозки резервного боекомплекта — так называемой пускозаряжающей машины, объединившей функции машин 2П25 и 2Т7 от ЗРК «Куб». Такая машина могла не только обеспечить перезаряжание перевозимыми ею ракетами двух самоходных огневых установок, но и произвести, при необходимости, последовательные пуски четырех ракет со своего пускового устройства, а затем пополнить его ракетами, хранившимися под ним на неподвижных ложементах нижнего яруса. Разумеется, расширение функций пускозаряжающей машины в сравнении с транспортно-заряжающей достигалось за счет ее удорожания и усложнения, связанного, в частности, с переходом с народнохозяйственного колесного на специальное гусеничное шасси.
В третьих, по завершении неоднократных модернизаций наметилась близость к пределу возможностей дальнейшего улучшения летно-тактических характеристик ракет семейства ЗМ9. Показатели новых радиоэлектронных средств «Бука» обеспечивали возможность значительного расширения зоны поражения как по дальности, так и по высоте. В ходе того же ближневосточного конфликта имели место случаи успешных атак израильских самолетов, прошедших над верхней границей зоны поражения ЗРК и спикировавших на его боевые машины через конус «мертвой зоны». В перспективе перед ЗРК «Бук» ставилась и задача
борьбы с тактическими баллистическими ракетами. Требовалось обеспечить высокие тяговооруженность и маневренность ракеты, хорошие энергетические показатели двигателя в широком диапазоне высот и углов атаки. В этих условиях терялись преимущества ракетно-прямоточного двигателя, своего рода «визитной карточки» технического облика ракеты ЗРК «Куб». Более целесообразным оказалось применить в создаваемой для ЗРК «Бук» ракете обычный твердотопливный двигатель.
Требовали пересмотра и основные технические решения по головке самонаведения (ГСН). Рост максимальной дальности пуска затруднял обеспечение равной ей дальности достартового захвата цели ГСН ракет. Размещение радиолокационных средств, работающих в режиме непрерывного излучения в непосредственной близости от высокочувствительной ГСН, исключало реализацию принятой в ЗРК «Куб» схемы с захватом цели на сопровождение ГСН в процессе предстартовой подготовки. Исходя из этого, в ГСН новой ракеты реализовывался захват цели в полете, после старта и участка автономного полета продолжительностью до 24 с. Такой режим обеспечивался введением в ГСН так называемого «псевдокинематического звена» — по сути, упрощенной инерциальной системы управления. Следующим логическим шагом явилось применение на этом участке радиокоррекции для эффективного наведения ЗРК на маневрирующие цели. В состав ГСН наряду с традиционной для данных систем радиоаппаратурой были включены дешифратор сигналов радиокоррекции и упрощенный аналог инерциальной системы с датчиками линейных ускорений и спецвычислителем. Новая ГСН обладала высокой помехозащищенностью, захватывая цель после сближения с ней на относительно небольшое расстояние, при все еще большом удалении от прикрывающего ее самолета-постановщика помех.