17 августа 1956 года вышло Постановление Совета Министров CCCр № 1149-592 о начале разработки противокорабельных крылатых ракет П-6 и П-35. Обе ракеты проектировались в ОКБ-52: П-6 предназначалась для подводных лодок, а П-35 - для надводных кораблей.

Испытания ракеты П-6 начались 23 декабря 1959 года. Постановлением СМ от 23 июня 1964 года комплекс П-6 был принят на вооружение дизельных подводных лодок проекта 651 и и атомных проекта 675. Основное вооружение лодки - восемь крылатых ракет П-6(4К88) - размещались в контейнерах, поднимающихся в стартовое положение на угол 14°.

Конструктивно ракета П-65 представляла собой дальнейшее развитие противокорабельной ракеты П-5. Ракета имела одинаковую аэродинамическую схему, стартовые ускорители и пусковые контейнеры. Система управления "Антей" была подготовлена НИИ-49 Министерства судостроительной промышленности. Ракета оснащалась фугасно-кумулятивной боевой частью 4Г-48 (вес 800-1000 кг), разработанной в НИИ-6, или специальной боевой частью (350 кт).

Полет ракет проходил в режиме "большая высота - малая высота". Большая высота полета требовалась для обеспечения прямого радиолокационного контакта между носителем и ракетой вплоть до обнаружения целей радиолокационной головкой самонаведения ракеты. Далее радиолокационное изображение транслировалось на носитель, где офицер-оператор производил селекцию целей (т.е. выбирал наиболее важную, например, авианосец в авианосном ордере). После чего подавалась команда на захват выбранной цели радиолокационным визирам ракеты. На этом режим телеуправления заканчивался, и ракета снижалась на малую высоту, не теряя радиолокационного контакта с захваченной целью и осуществляя самонаведение на нее по курсу. На конечном участке ракета пикировала на цель, боевая часть при этом не отделялась.

Наряду с этим ракетами П-6 можно было стрелять и в автономном режиме без задействования линий телеуправления и каналов трансляции изображения целей. В таком случае был возможен залп всех пусковых установок.

Нанесение ударов по надводным кораблям на дистанциях, многократно превышающих дальность прямой радиолокационной видимости, потребовало создания системы разведки и целеуказания для противокорабельных ракет. Авиационная разведывательная система “Успех” была создана Киевским НИИ радиоэлектроники (ныне НПО “Квант”) под руководством главного конструктора И.В. Кудрявцев. Она состояла из бортового радиолокационного комплекса обнаружения надводных целей и аппаратуры трансляции радиолокационной информации, размещенных на самолетах Ту-16РЦ, Ту-95РЦ (позднее на вертолетах Ка-25РЦ) и на кораблях. На самолетах размещалась авиационная радиолокационная система обнаружения морских целей и передачи сигналов на корабли, где осуществлялась обработка данных и выдавались целеуказания ракетному комплексу.

В системе разведки и целеуказания, принятой на вооружение 1965 году, впервые была осуществлена передача с самолета-разведчика на корабль-носитель противокорабельных ракет радиолокационного изображения района осмотра в реальном масштабе времени. Таким образом, в СССР впервые в мире была создана разведывательно-ударная система (РУС), включающая средства разведки, ударное оружие и их носители (как морские, так и воздушные). Большая дальность полета Ту-95РЦ позволила вести разведку кораблей в море и выполнять задачи целеуказания на дальности до 7000 км.

Использование разведывательно-ударного комплекса осуществлялось следующим образом: подводная лодка, находящаяся в заданном районе, после получения боевого распоряжения на применение ракетного оружия, подвсплывала на перископную глубину и устанавливала связь с самолетом разведки и целеуказания, который передавал на борт ПЛ радиолокационную информацию о надводных целях. Эта информация отображалась на экранах пульта оператора комплекса целеуказания лодки. Командир корабля анализировал целевую обстановку и назначал цель, по которой было необходимо определить координаты (пеленг и дальность). Затем эти данные вводились в корабельную систему управления ракетным комплексом, осуществлялась оценка досягаемости оружия и ожидаемой вероятности обнаружения цели радиолокационным визиром ракеты. На основе этой информации принималось окончательное решение на стрельбу. Лодка ложилась на боевой курс, выполняя предстартовую подготовку, после чего всплывала в надводное положение и производила ракетный залп (число ПКР в залпе - не более четырех).

Управление полетом каждой ракеты в залпе относительно плоскости стрельбы осуществлялось одним оператором по отметкам пеленга на радиолокационном индикаторе. В случае отклонения отметки о заданном направлении оператор возвращал ПКР в плоскость стрельбы. При достижении ракетой расчетной дальности (выработанной корабельной системой управления) по команде операторов включались радиолокационные визиры ракет и передатчики радиоканала для трансляции полученной визирами информации. После захвата цели радиолокационным визиром ПКР она, по команде оператора, переводилась в режим самонаведения (первоначально ракета самонаводилась лишь в горизонтальной плоскости, затем осуществлялось ее пологое пикирование и за несколько километров до цели вводился и режим самонаведения в вертикальной плоскости).

На ПЛ 675-го проекта впервые в мире была реализована возможность залповой ракетной стрельбы с избирательным поражением кораблей противника, находящихся в составе соединений. Атомоход мог выполнить четырехракетный залп в течение 15 минут, два залпа - за 20- 30 минут с учетом времени, затрачиваемого на всплытие, подготовку к пуску, запуск и полет ракет до цели. Обеспечивалась возможность одновременного обстрела цели 12 ракетами П-6 с различных носителей, что позволяло преодолевать самую плотную ПВО авианосных соединений 60-х годов.

Ракеты П-6 были модернизированы в вариант П-6М (4К48). С 1959 г. в НИИ-49 под руководством А.П. Цветкова велись работы по созданию станции “Молния”, обеспечивающей автономное загоризонтное целеуказание за счет использования явления тропосферного рассеивания СВЧ-радиоволн. В декабре 1969 г. станция “Молния” была принята на вооружение ВМФ для установки на ПЛ 675-го проекта, а также на дизельные лодки проекта 651. Существенным недостатком комплекса П-6 являлся надводный старт. При этом время нахождения ПЛ с комплексом П-6 по сравнению с лодками, имеющими на борту комплекс П-5, возросло, т.к. теперь требовалось управление с борта корабля и полетом ракеты вплоть до захвата цели ее ГСН. Несмотря на этот очевидный недостаток, комплекс П-6 давал советскому флоту ощутимые преимущества в борьбе с крупными надводными кораблями противника.

Первый этап летных испытаний П-6 проводился на площадке 4А под Балаклавой с 23 декабря 1959 года по июль 1960 года. Всего произведено 5 пусков ракет без радиотехнической аппаратуры. В целом испытания прошли удачно. Второй этап летных испытаний П-6 проходил с июля по декабрь 1960 года на Северном полигоне в районе поселка Ненокса в 30 км западнее Северодвинска на Двинской губе. Пуски производились из берегового неподвижного, а затем из качающегося контейнера. Всего сделано 6 пусков, результаты неудовлетворительны из-за отказов системы управления "Антей".

После доработки системы управления до 6 декабря 1961 года было осуществлено еще 7 пусков ракет П-6. Первый этап совместных летных испытаний прошел с мая по декабрь 1962 года в Неноксе с качающегося стенда. Из тринадцати пусков семь пусков были полностью удачными.

В 1962 году с 22 по 25 июля на Северном флоте в районе Северодвинска проводилось мероприятие "Касатка", в ходе которого высшему руководству страны демонстрировались пуски корабельных ракет П-5Д, П-35 и П-6. Второй этап совместных летных испытаний П-6 прошел с июля по октябрь 1963 года на подводной лодке проекта 675У. Всего сделано пять пусков, из них в двух случаях отмечены прямые попадания в мишень, которая затонула. Третий этап совместных летных испытаний проведен с октября по декабрь 1963 года. Было произведено три успешных пуска с подводной лодки проекта 651 и девять пусков с подводной лодки проекта 675, в семи из которых зарегистрированы прямые попадания.