Разработка автономного самоходного войскового зенитного ракетного комплекса "Оса" (9К33)* началась в соответствии с Постановлением СМ СССР от 27 октября 1960 г. Комплекс предназначался для поражения целей, летящих на высотах от 50-100 м до 5 км со скоростью до 500 м/с на дальностях от 0,8-1 км до 8-10 км. Впервые ставилась задача разработки автономного комплекса с размещением на. одном самоходном плавающем шасси (боевой машине) как всех боевых средств, включая радиолокационные станции и пусковую установку с ракетами, так и средств связи, навигации и топопривязки, контроля, а также источников электропитания. Новыми были и требования по обнаружению воздушных целей в движении и поражению их огнем с коротких остановок.
Вес ЗУР не должен был превышать 60-65 кг, что позволяло двум военнослужащим осуществлять вручную операции по заряжению пусковой установки.
Основным предназначением комплекса было прикрытие от низколетящих целей сил и средств мотострелковых дивизий.
Одновременно Постановлением задавалась разработка корабельного ЗРК "Оса-М" с использованием ракеты и части радиоэлектронных средств комплекса "Оса".
Разработка комплекса "Оса" проходила непросто. Если неудачи в ходе разработки ЗРК "Куб" лишили занимаемых должностей двух главных конструкторов, то при создании "Осы" пришлось сменить не только главных лиц, но и организации - разработчиков ракеты и шасси самоходной установки.
Головным разработчиком ЗРК в целом и боевой машины 9А33 комплекса 9К33 было определен НИИ-20 ГКРЭ. Главным конструктором комплекса и машины был назначен М.М. Косичкин.
Разработку ракеты поручили КБ завода № 82 Мосгорсовнархоза во главе с А.В. Потопаловым. В начале пятидесятых годов этот завод первым в нашей стране освоил серийный выпуск разработанных коллективом С.А. Лавочкина зенитных ракет для первенца зенитных ракетных войск ПВО страны - "Системы-25". Предполагалось, что подобно другим КБ, ранее созданным при серийных заводах и в конце пятидесятых годов перешедшим к самостоятельным разработкам, конструкторский коллектив Потопалова сумеет создать ЗУР с требуемыми характеристиками.
Как и в случае пусковой установки комплекса "Куб", разработка боевой машины была поручена СКБ-203 Свердловского совнархоза во главе с А.И. Яскиным.
На определении концепции построения ЗРК "Оса" определенное влияние оказала информация о проведении в США работ по созданию автономного самоходного ЗРК "Маулер" с размещением всех его средств на шасси широко внедряемого в те годы гусеничного многоцелевого бронетранспортера (БТР) М-113. Отметим, что, в конечном счете, американцам не удалось создать этот комплекс.
Достигнутые в нашей стране в конце пятидесятых годов блестящие успехи в области создания (в основном - под руководством В.А. Грачева) колесных вездеходов определили выбор в качестве прототипа шасси для ЗРК "Оса" одного из образцов плавающих бронетранспортеров, разрабатывавшихся для мотострелковых частей несколькими КБ на конкурсной основе в конце пятидесятых - начале шестидесятых годов.
Уже в январе 1961 г. КБ завода ЗиЛ отказалось от дальнейшего участия в работах по ЗРК "Оса", так как грузоподъемность разрабатываемого им шасси ЗиЛ-153 - 1,8 т была явно недостаточной для размещения ПУ с ракетами и систем комплекса. По той же причине не подошел и победитель конкурса бронетранспортеров - БТР-60П Горьковского автозавода. На протяжении нескольких последующих лет работы велись применительно к шасси колесного "объекта 1040", создаваемого на базе опытного бронетранспортера "объект 1015", разработанного конструкторами Кутаисского автомобильного завода Совнархоза Грузинской ССР в содружестве со специалистами Военной академии бронетанковых войск.
В 1961 году был выпущен аванпроект ЗРК "Оса", в котором были определены основные технические решения и характеристики ракеты и комплекса в целом.
Уже на этой стадии выявились тревожные признаки расстыковки показателей основных элементов ракеты и комплекса, разрабатываемых различными организациями.
Первоначально аналогично комплексу "Куб" для ракеты была принята полуактивная радиолокационная ГСН. Она была объединена с автопилотом в так называемый многофункциональный блок. Масса этого важнейшего элемента бортового оборудования по отношению к заданной была превышена в полтора раза и достигла 27 кг. Вообще, по мнению Заказчика - ГРАУ, применение такой ГСН было недостаточно обосновано в сравнении с также рассматривавшемся в аванпроекте вариантом радиокомандной системы в сочетании с инфракрасной ГСН.
Большая "воронка" мертвой зоны, достигающая в диаметре 14 км на высоте 5 км, делала ЗРК уязвимым от атак самолетов, действующих на средних высотах с последующим пикированием на цель.
Нереальными оказались и заложенные в проект ЗУР характеристики двигательной установки. Уже на ранней стадии конструкторы отказались от использования прямоточного двигателя - в относительно малой ракете он не обеспечивал преимуществ в сравнении с обычным твердотопливным двигателем. Однако и для РДТТ технология тех лет не обеспечивала создание рецептур топлива с нужной энергетикой. Вместо требуемого удельного импульса 250 кг×с/с применение топлива разработки НИИ-9 обеспечивало только 225-235 кг×с/с, а предложенного ГИПХ - 235-240 кг×с/с.
* на стадии разработки тактико-технических требований комплекс носил наименование "Эллипсоид"