Решение о создании мобильного зенитного ракетного комплекса было принято по инициативе А. А. Расплетина еще на завершающей стадии разработки зенитно-ракетной системы ПВО Москвы — С-25. По оценкам специалистов, создание передвижного комплекса позволяло организовать оборону объектов с меньшими затратами, чем использование для этих целей стационарных комплексов системы С-25. При принятии решения о создании перевозимого комплекса учитывалось и то, что даже в условиях характерного для тех лет бурного прогресса радиоэлектроники необходимое радикальное сокращение весовых показателей аппаратуры не может быть достигнуто без некоторого снижения боевых возможностей оружия по сравнению с достигнутыми в С-25. Поэтому было принято решение разрабатывать комплекс как одноканальный по цели, но для повышения вероятности выполнения боевой задачи новый комплекс задавался как трехканальный по ракете, то есть обеспечивающий возможность одновременного наведения на одну цель трех ракет.
Постановлением Совмина СССР от 20 ноября 1953 года «О создании передвижной системы зенитного управляемого ракетного оружия для борьбы с авиацией противника» задавалось создание комплекса, предназначенного для поражения целей, летящих со скоростью до 1500 км/ч на высотах от 3 до 20 км, при массе ракеты до двух тонн. Головным разработчиком системы было определено КБ-1 Министерства среднего машиностроения, главным конструктором снова стал А. А. Расплетин.
Среди отечественного управляемого ракетного оружия зенитный комплекс С-75 занимает особое, исключительное место. Именно С-75 стал первым мобильным комплексом. Ракеты этого комплекса в хрущевском духе — чтобы показать «кузькину мать» империалистам — впервые провезли по Красной площади 7 ноября 1957 года, когда он еще не был принят на вооружение.
Для организации работ над новой системой в КБ-1 была создана тематическая лаборатория, которую возглавил Б. В. Бункин. Одновременно из КБ-1 был выделен коллектив конструкторов, которому поручалось во вновь организованном ОКБ-2 «Факел» разработать ракету для нового комплекса. Новое КБ возглавил П. Д. Грушин. Успешному ходу работ способствовало широкое использование технических решений, отработанных при запуске системы С-25. Отметим, что обозначение С-75 применяется и ко всему семейству комплексов СА-75, С-75, С-75М, созданных в несколько этапов и многие десятилетия составлявших основу противовоздушной мощи Советского государства. Опытный образец СНР СА-75 должен был быть поставлен на совместные испытания в апреле 1957 года, а для обеспечения ускоренного оснащения войск зенитно-ракетной техникой в том же году предстояло выпустить средства для комплектования 40 батарей (зенитно-ракетных комплексов — в современной терминологии) и 1200 ракет В-750.
Полигонные испытания опытного образца начались в августе 1957 года. Совмещение конструкторских (заводских) испытаний серийного комплекса с совместными (государственными) позволило завершить весь объем испытаний 28 ноября, всего через пять месяцев после поставки на полигон опытного образца ЗРК. Комплекс СА-75 «Двина» с ракетой 1Д (В-750) был принят на вооружение ПВО страны и ПВО Сухопутных войск Постановлением ЦК КПСС и Совмина СССР от 11 декабря 1957 года. Затянувшиеся испытания на полигоне мало повлияли на уже развернутое производство: задание на 1957 год было в значительной степени выполнено — удалось изготовить три четверти из 40 заданных ЗРК и 621 из заказанных 1200 ракет. С 1958 года комплексы СА-75 в массовом количестве поставлялись в войска и вскоре стали основным оружием войск ПВО страны. За создание С-75 Б. В. Бункину и П. Д. Грушину были присвоены звания Героев Социалистического Труда, многие разработчики были удостоены Ленинской премии, а ОКБ-2 награждено орденом Ленина.
Нормативное время развертывания (свертывания) ЗРК в составе антенного поста, кабины станции наведения ракет с настройкой аппаратуры, дизель-электростанций, РПУ, шести ПУ составляло шесть часов. Позднее его сократили до четырех, а затем довели до 2 часов 20 минут. На соревнованиях ракетчикам удавалось развернуться за 30 минут.
Постановлением Совмина СССР от 22 мая 1959 года комплекс С-75 «Десна» (С-75Н) с ракетой В-750ВН (13Д) был принят на вооружение. В 1960 году были проведены работы по обеспечению снижения нижней границы зоны поражения комплекса С-75. Введение нового режима стрельбы позволило успешно применять этот тип ЗРК во Вьетнаме. В 1964 году для ракеты были приняты новый импульсный радиовзрыватель и новая боевая часть с возросшей массой в 191 кг.
Работы по новому варианту комплекса, названному позднее С-75М «Волхов», были начаты в 1957 году, когда по результатам проработок определилась возможность и целесообразность модернизации СНР С-75 для обеспечения характеристик, сопоставимых с характеристиками радиолокационных средств планируемой перспективной системы С-175.