Построенный в 1952 г. самолет И-360 с двумя турбореактивными двигателями АМ-5 с осевым компрессором и крылом стреловидностью 55° стал первым шагом к созданию первого советского сверхзвукового истребителя МиГ-19. Установка на модифицированном И-360 более мощных форсажных двигателей АМ-9 позволила значительно повысить летные характеристики самолета. Уже в первых испытательных полетах летчик-испытатель Григорий Седов преодолел скорость звука, достигнув 1400 км/ч. В начале 1954 г. самолет под названием МиГ-19 запустили в серийное производство. Всего на двух заводах было выпущено 1890 самолетов МиГ-19 различных модификаций. Лицензии на производство истребителя были переданы в Чехословакию и Китай.
Следующим сверхзвуковым истребителем Микояна и Гуревича в середине 50-х стал поистине популярнейший во всем мире МиГ-21 – первый отечественный легкий сверхзвуковой фронтовой истребитель с треугольным крылом, находившийся на вооружении полусотни стран и до сих пор продолжающий нести свою службу в ВВС ряда государств. Удачно найденные при создании базового самолета конструкторские решения дали возможность создать его многочисленные модификации. Истребитель МиГ-21 выпускался серийно в течение трех десятилетий на трех советских заводах, которые изготовили около 11 тыс. экземпляров, а также в Индии, Чехословакии и в КНР. Он участвовал во многих военных конфликтах и стал одним из самых знаменитых самолетов в мире. На нем в период с 1959 по 1991 гг. установлено 24 мировых рекорда.
Создание и развитие самолетов семейства МиГ-21 подтвердило правильность разработанной в ОКБ концепции легких истребителей массового производства с высокими боевыми характеристиками и низкой себестоимостью. Эта концепция получила всемирное признание и была успешно реализована как в отечественном, так и в зарубежном авиастроении.
Помимо создания истребителей, еще в 1947 г. ОКБ-155 приступило к разработке и созданию крылатых ракет (тема «Б»). Руководителем темы назначили М.И. Гуревича. В связи с возросшим объемом работ с апреля по декабрь 1953 г. для этого использовалась территория другого московского завода №51, а затем этой тематикой занимались как на основной территории ОКБ-155, так и в подмосковной Дубне, на заводе №256, где, в соответствии с приказом МАП от 31 октября 1953 г. организовали филиал ОКБ-155 во главе с Александром Березняком. Работы по тематике «Б» велись до середины 60-х гг., затем филиал ОКБ-155 был преобразован в самостоятельную организацию, ныне известную как ГосМКБ «Радуга». Под руководством Гуревича и Березняка созданы такие крылатые ракеты, как КС, К-10, Х-20, КСР-2, Х-22, КСР-5 и ряд других. Для обеспечения опытной отработки систем крылатых ракет в ОКБ-155 и на заводе №256 было построено несколько их пилотируемых аналогов.