Для снижения видимости ракеты в инфракрасном диапазоне были применены специальные покрытия. В сопле двигательной установки использовалась специальная насадка для экранирования инфракрасного излучения ядра факела. Разработанные средства защиты позволили снизить наблюдаемую температуру ракеты в полтора раза, интенсивность ИК-излучений — в 2–2,4 раза.
Как и для большинства тяжёлых самолётов, для ракеты «Метеорит» был создан бортовой комплекс обороны (радиотехнической защиты), включавший станцию радиотехнической разведки, станцию активных помех ретрансляционного типа, буксируемые ложные цели. При этом в состав БКО для сверхзвуковой крылатой ракеты впервые была включена буксируемая ложная цель, выполненная в виде уголкового отражателя. Идея применения ложной цели для защиты сверхзвуковой крылатой ракеты, как показали проведённые испытания, оказалась весьма эффектной.
Много сил было затрачено на так называемое «преодоление «Горла» трансзвуковых скоростей». Дело в том, что трансзвуковой диапазон чисел Маха чрезвычайно сложен для расчётов и экспериментальных сопоставлений, так как большинство параметров подвергаются резким изменениям при небольших изменениях числа Маха. Понятно, что для роста скорости ракеты необходимо преимущество тяги маршевого двигателя над её аэродинамическим сопротивлением. Впервые скорость звука была достигнута ракетой в феврале 1982 года. В предполётных прикидках считалось, что избыток тяги составляет около 20 процентов, но в полёте он оказался нулевым — сопротивление оказалось равным тяге, и ускорения ракета не получала. Были предприняты дополнительные шаги по снижению аэродинамического сопротивления, связанного с шероховатостью поверхности, ступеньками на стыках панелей крыла, сварными швами, выступающими головками винтов и многочисленными мелкими элементами конструкции, нарушающими гладкие аэродинамические обводы.
В. Н. Челомей особенно негодовал по поводу повышенной шероховатости, являвшейся одним из главных факторов дополнительного сопротивления. Многим запомнилось, как доктор наук И. С. Епифановский подолгу шлифовал шкуркой поверхности крыла, чтобы на основе собственного опыта дать рекомендации по необходимой шлифовке.
В итоге, благодаря предпринятым усилиям как по снижению сопротивления, так и по форсированию тяги, задача была успешно решена. При этом, благодаря хорошим отношениям с создателями двигателей в Уфимском КБ машиностроения, решить вопрос о повышении тяги удалось «малой кровью» — без тягостных дополнительных согласований.
Г. А. Ефремов рассказывал, что, когда программа была выполнена, у заместителя генерального конструктора В. А. Модестова спросили, мог ли он поверить, когда работал над «Гранитом», что ракета, размещённая в контейнере тех же габаритов, сможет улететь на порядок дальше, он с удивлением ответил: «Нет, ни за что бы не поверил».
Первоначально в качестве потенциального морского носителя предполагалось использовать АПЛ проекта 949, модернизированную по проекту 949М. Но проектные разработки, выполненные ЦКБМТ «Рубин», продемонстрировали, что для размещения новых КР «Метеорит» на пусковой установке ПКРК «Гранит» требовалось радикальное изменение конструкции.
В итоге от проекта 949М отказались в пользу переоборудования для этих целей ракетных стратегических крейсеров проекта 667А, которые выводились из состава ВМФ согласно договору ОСВ-1. При этом предполагалось использовать лодку не просто для проведения серии испытаний, но в будущем использовать её и как полноценную боевую единицу флота. Для переоборудования по новому проекту была выделена подводная лодка К-420, на которой были вырезаны и уничтожены ракетные отсеки, а также проведён сопутствующий ремонт. Заводом-производителем было выбрано Севмашпредприятие.
Технический проект переоборудования АПЛ проекта 667А под новый ракетный комплекс «Метеорит-М» (проект 667М «Андромеда») был подготовлен в ЦКБ «Рубин» уже в 1 квартале 1979 года. Существенные габариты КР и, соответственно, самих ракетных контейнеров, а также их количество — 12 штук оказали очень значительное влияние на облик будущей ПЛАРК. Так, в районах размещения ракетных контейнеров «Метеорит-М» (в средней части лодки по бортам) ширина наружного корпуса была увеличена с 11,7 метра до 15 метров. При этом диаметр подводной лодки в этом районе оказался меньшим.