Эскизный проект на ракету В-860 был выпущен в конце декабря 1959 года, но ее показатели были скромнее, чем заявленные данные уже поступившего на вооружение американского комплекса «Найк-Геркулес» или на «400-ю» ракету для «Дали». Решением ВПК от 12 сентября 1960 года было задано довести дальность поражения С-200 сверхзвуковых целей с ЭПР, равной Ил-28, до 110–120 км, а дозвуковых — до 160–180 км. Командный пункт системы предполагалось оснастить средствами радиолокационной разведки и цифровой линией связи для обмена информацией с вышестоящим КП для передачи целеуказаний, информации о состоянии ЗРК, координат сопровождаемых целей, сведений о результатах ведения боевой работы.
Зенитный ракетный комплекс (ЗРК) включал в свой состав радиолокатор подсветки цели (РПЦ), стартовую позицию с шестью пусковыми установками, средства энергообеспечения, вспомогательные средства. ЗРК позволял одновременно производить последовательный обстрел трех воздушных целей с обеспечением одновременного самонаведения на каждую цель двух ракет. В системе впервые применялась цифровая ЭВМ.
Отраженный от цели зондирующий сигнал радиолокатора подсветки цели принимался головкой самонаведения и сопряженным с ГСН полуактивным радиовзрывателем, работающим по тому же отраженному от цели эхо-сигналу, что и ГСН. В комплекс бортового оборудования ракеты включался также контрольный ответчик. Для контроля за ракетой на всей траектории полета к цели применили линию связи «ракета — РПЦ» с бортовым передатчиком малой мощности на ракете и простейшим приемником с широкоугольной антенной на РПЦ. При отказе или неправильных маневрах ракеты линия прекращала работу.
Ракета В-860 в соответствии с представленным проектом была скомпонована по двухступенчатой схеме с пакетным расположением четырех твердотопливных ускорителей вокруг маршевой ступени с жидкостным ракетным двигателем (ЖРД).
На начальных стадиях проектирования зенитной управляемой ракеты большой дальности, первоначально обозначенной В-200, в ОКБ-2 исследовалось несколько компоновочных схем, в том числе и с последовательным размещением ступеней. Но принятая для ракеты В-860 пакетная (параллельная) компоновка обеспечивала значительное уменьшение длины ракеты, что давало целый ряд полезных свойств.
Для работы на ракете, имеющей возможность полета на скорости, в семь раз превышающей скорость звука, в ОКБ-2 применили остроумные рули-элероны трапециевидной формы: конструкция с торсионными связями обеспечивала автоматическое уменьшение угла поворота большей части руля при увеличении скоростного напора, что позволило уменьшить управляющие моменты.
Характерной особенностью ГСН ракеты В-860, в отличие от ранее отработанных радиолокационных головок самонаведения авиационных ракет, стало применение для выработки опорного сигнала расположенного на ее борту автономного высокочастотного гетеродина. Выбор такой схемы был обусловлен применением в РПЦ комплекса С-200 режима модуляции.
Наиболее нагреваемые в более чем минутном полете участки металлического корпуса ракеты покрывались теплозащитой. Вскоре после выпуска эскизного проекта были начаты работы по отработке радиопрозрачного обтекателя для головки самонаведения, к которым были привлечены ВИАМ, НИАТ и многие другие организации.
Решением ВПК от 5 марта 1960 года серийное производство ракет для С-200 (а их только для летных испытаний требовалось более сотни) было передано заводу № 272 (впоследствии «Северный завод»), который в том же году выпустил первые так называемые «изделия Ф» — ракеты В-860. Работы по двигателю Л-2 для маршевой ступени продолжались только в ОКБ-466 под руководством главного конструктора А. С. Мевиуса. Этот двигатель разрабатывался на базе однорежимного двигателя «726» ОКБ А. М. Исаева с максимальной тягой 10 т.
По мере выпуска рабочих чертежей к производству ракет и наземных средств комплекса были подключены более трех десятков институтов и предприятий Госкомитета СССР по радиоэлектронике и многие предприятия других министерств.
Рабочий проект опытной пусковой установки, которой был присвоен фирменный для ЦКБ-34 индекс СМ-99, был создан в 1960 году. Первая опытная пусковая установка, выпущенная заводом «Большевик», имела короткую качающуюся часть, но необходимость стыковки наземного оборудования с бортовым оборудованием, пневмо- и электромагистралями ракеты потребовала существенного удлинения балки и введения носового разъема.