На вооружение были приняты танки с пушечно-ракетным вооружением Т-64Б (1976 г.), Т-80Б (1978 г.), Т-72Б (1984 г.), Т-80БВ (1985 г.), Т-80У (1985 г.), а также боевые машины пехоты БМП-2 (1980 г.), БМП-3 (1987 г.), машины ВДВ и другие образцы ВГМ. В это же время институтом совместно с КБ и другими предприятиями продолжались поисковые работы, направленные на создание перспективных ВГМ, а также принципиально новых систем и узлов для них.

В институте были разработаны и применяются предприятиями отрасли научные основы разработки ВГМ по оптимизации компоновочных решений, теории точности стрельбы, живучести и обитаемости, методам расчета систем моторных установок, трансмиссии и ходовой части, а также надежности и методическому обеспечению испытаний.

С 1976 г. в институте приступили к созданию автоматизированных комплексов натурно-математического моделирования для сокращения сроков разработки образцов БТТ. В период с 1978 по 1990 г. были введены в строй комплексы подвижности, дуэльного боя и вооружения. Эти комплексы, учитывающие современные эргономические требования и эффект присутствия экипажа в танке, позволяли в лабораторных условиях имитировать множество боевых ситуаций, которые в натурных условиях осуществить весьма трудно, а зачастую и невозможно.

Особое место в работах института отводилось ходовым макетам, которые создавались для проверки принципиальных технических решений в условиях, приближенных к реальным.

Появление танков и БМП нового поколения и опыт постановки их на вооружение обострили вопросы обеспечения их надежности, ремонта и освоения в войсках. По инициативе института в войсках были организованы точки подконтрольной эксплуатации боевых машин, в которых собиралась информация об отказах и неисправностях техники и передавалась в институт для изучения, поиска закономерностей и выработки соответствующих рекомендаций.

Во второй половине 1970-х гг. значительное внимание в институте уделялось совместным работам с заводами по гидросистемам трансмиссий и системам управления движением для создания ГМТ нового танка и БМП-3.

По инициативе института с участием КБ-3 и ЛНПО им. В.Я. Климова в конце 1980-х гг. были проведены НИР по созданию дублирующих систем пуска ГТД, продолжены работы по совершенствованию газотурбинной СУ танка Т-80 в направлениях снижения уровня запыленности воздуха на входе в СУ и повышения ее топливной экономичности, а также начаты исследования по созданию СУ с ГТД повышенной мощности.

В первой половине 1980-х гг. в институте осуществили разработку и экспериментальную проверку перспективного комплекса устройств электрогидравлического управления движением для ходового макета с ГТД. Основные технические решения по комплексу были реализованы КБ-3 при модернизации танка Т-80У.

Основной танк Т-80У.

Интересная поисковая работа была выполнена институтом с участием ЛПИ и УВЗ по созданию электронно-гидравлической системы управления поворотом машины, показавшей в ходе испытаний высокое быстродействие, легкость и точность управления по сравнению со штатным приводом. Результаты исследований получили развитие в разработках КБ-3 и УКБТМ.

Специалистами института проводилась работа по совершенствованию систем подрессоривания ВМГ. Разрабатывались и испытывались на стендах и ходовых макетах различные варианты управляемых систем подрессоривания.

Одна из основных проблем, которую пришлось решать институту, заключалась в повышении точности стрельбы из танкового вооружения. Решением МОП и МО в 1976 г. организуется отраслевой Координационный совет по точности стрельбы, который возглавил первый заместитель директора института Э.К. Потемкин. Был обоснован состав комплексов вооружения создаваемых и модернизируемых танков, разработаны теоретические положения обеспечения точности стрельбы танкового артиллерийского вооружения, методы расчетного и экспериментального исследования комплексов вооружения, методы оценки показателей точности стрельбы и огневой мощи танка. Рекомендации по комплексам управляемого и артиллерийского вооружения внедрялись при совершенствовании танков.

В институте родилась идея дистанционного подрыва осколочно-фугасных снарядов для эффективной борьбы с танкоопасной живой силой. Она была отработана на опытных образцах, которые успешно прошли всесторонние испытания, и реализована на танках Т-72 и Т-90, а также при модернизации Т-80У.

Специалисты по вооружению постоянно уделяли внимание поиску технических решений, обеспечивающих повышение могущества бронебойного подкалиберного снаряда. В период 1975-1980 гг. был разработан новый снаряд с повышенной бронепробиваемостью — результат тесного сотрудничества ВНИИтрансмаш с НИМИ и другими предприятиями отрасли.

Работы по защите БТТ велись в институте по нескольким направлениям. Институту принадлежит инициатива создания корпуса с верхней лобовой деталью (ВЛД) модульного исполнения в целях улучшения ремонтопригодности после повреждений и облегчения модернизации броневой защиты корпуса.

В конце 1980-х гг. ВНИИтрансмаш и КБ-3 провели успешные испытания ВЛД и разработали КД применительно к танку Т-80У.

Институт выполнил ряд работ по повышению противоминной стойкости и пожаростойкости танков, включая защиту при наружном воздействии напалма, провел поиск более эффективных и менее токсичных огнетушащих составов и осуществил разработку быстродействующих систем противопожарного оборудования, построенных на использовании принципиально новых оптических датчиков. Исследования завершились внедрением созданных конструкций в серийное производство танков и БМП.

В 1987 г. был принят на вооружение комплекс индивидуальной защиты танков «Штора-1» от поражения управляемым и высокоточным оружием - разработка научно-исследовательских и конструкторских организаций МОП и МО во главе с институтом. По тому времени это средство защиты танка не имело зарубежных аналогов.

Для защиты экипажа танка от загазованности боевого отделения, зараженного воздуха и радиоактивной пыли в институте к началу 1980-х гг. была создана высокопроизводительная фильтровентиляционная установка (ФВУ). В ФВУ БМП-3 и САУ 2С19 «Мста-С» использован более совершенный нагнетатель-сепаратор, сконструированный в институте.

В конце 1960 г. с участием института был выработан проект ТТЗ на разработку БМП. Специалисты института участвовали в проведении испытаний опытных образцов и анализе их результатов, были развернуты широкие исследования по улучшению водоходных свойств гусеничного движителя. В 1966 г. на вооружение была принята БМП-1.

В отрасли интенсивно продолжалось совершенствование и развитие БМП, осуществлялось создание легкого танка, семейства машин для ВДВ и других специальных ВГМ легкой категории по массе. Заказчиком были выдвинуты требования повышения эффективности действия комплекса вооружения БМП по небронированным целям, что привело в итоге к созданию БМП-2.

Задача сохранения приоритета отечественных БМП над зарубежными была в сжатые сроки решена коллективом КБ Курганского машиностроительного завода в тесном сотрудничестве с институтом и другими предприятиями отрасли путем создания БМП-3. До настоящего времени эта машина не имеет конкурентов на мировом рынке.

Достойное место в деятельности института с 1963 г. нашли работы по космической тематике, получившие мировое признание. Результатом выполненных опытно-конструкторских работ по планетоходам явилось создание в 1970—1973 гг. автоматизированных шасси «Лунохода-1» и «Лунохода-2» — первых в мире подвижных транспортных средств, посланных на другое небесное тело. За создание «Лунохода-1» Ленинская премия была присуждена главному конструктору института по космической тематике, заместителю директора А.Л. Кемурджиану, Государственная премия — В.И. Комиссарову, А.Ф. Соловьеву и П.С. Сологубу. В 1973-2002 гг. тематика планетоходов получила дальнейшее продолжение в разработке образцов марсоходов, стабилизированных платформ, механизмов развертывания антенн международной космической станции и аппаратуры для исследования поверхностей Луны, Венеры, Марса и его спутника — Фобоса.