Конструкторам удалось достичь при меньшей массе пули (3,42 г вместо 7,9 г у АКМ и 3.56 г у АН 15) снижения предельно допустимого уровня импульса отдачи автоматных патронов (0,49 кгс/с против 0,78 и 0,58 кгс/с соответственно) и одновременно с этим повысить дальность прямого выстрела, т. е. дальность, на которой высота траектории равна высоте цели (440 м вместо 350 и 426 м), что, кстати, превышало аналогичную характеристику 7,62-мм винтовочного патрона образца 1908 г. Особенность его пули заключалась в том, что стальной сердечник 5,45-мм патрона 7Н6 имел свинцовую рубашку, а оболочка пули — стальная, плакированная томпаком. Подобное устройство пуль обеспечивало ее лучшую прочность и большее пробивное действие, чем у патронов 5,56x45 М. 193. Отличная аэродинамическая форма пули нового советского 5,45-мм патрона способствовала его высоким баллистическим показателям (начальная скорость 900 м/с). Кроме того, ее конструкция была аналогична взятой за образец 7,62-мм пули от единого автоматно-пулеметного патрона. Она также имела пустоту в головной части, что наряду с оптимально подобранным шагом нарезов для этого боеприпаса, обеспечивало малокалиберной пуле одинаковое с пулей 7,62-мм патрона образца 1943 г. убойное действие на всей дальности прямого выстрела. Только к концу 1960-х гг. были наконец-то реализованы рекомендации В.Г. Федорова, который за 30 лет до этого отстаивал свою точку зрения на развитие промежуточных патронов малых калибров.
Одновременно с этим, отечественные технологи работали над оптимальным решением одного из труднейших вопросов, вставших перед конструкторами-оружейниками — изготовление стволов малого калибра. В сложных условиях, когда трудоемкость обработки глубокого канального отверстия ствола резко возрастала, освоенный в Ижевске в начале 1970-х гг. метод редуцирования стал наиболее приемлемым методом изготовления канала ствола нового 5,43-мм оружия. Трудоемкость производства канала 5,45-мм ствола холодной ротационной ковкой по сравнению с изготовлением 7,62-мм стволов автоматов Калашникова АКМ методом лорнирования удалось снизить на 60 %. Все эти достижения советских конструкторов-оружейников и боеприпасников заложили прочную базу для создания нового малокалиберного оружия.
В 1965 г. Министерство Обороны СССР принимает решение о создании 5,45-мм стрелкового комплекса, который включал бы в себя 5,45-мм патрон и автомат. Уже в 1966 г. ГРАУ выдало ТТЗ на разработку автомата, от которого требовалась эффективная стрельба как из устойчивых, так и неустойчивых положений.
Перед новым комплексом «боеприпас-оружие» ставилась задача превзойти по эффективности стрельбы 7,62-мм автомат Калашникова АКМ в 1,5 раза за счет:
— сохранения дальности стрельбы до 1000 м, поскольку учитывалось, что комплекс, помимо автомата, включал и ручной пулемет;
— уменьшения импульса отдачи с целью снижения рассеивания при огне очередями, а также повышения кучности стрельбы одиночными выстрелами;
— увеличения пробивного и убойного действия пуль по сравнению с патроном образца 1943 г., с учетом использования потенциальным противником средств индивидуальной защиты;
— повышения надежности работы оружия, с одновременным уменьшением массы до 2,5 кг, улучшения эргономики;
— снижения себестоимости производства (по сравнению с АКМ — на 25 %), повышения технологичности и т. д.
Наряду с работами, направленными на повышение потенциальных возможностей штатного автомата, конструкторскими коллективами оружейных предприятий и научно- исследовательских институтов Министерства Оборонной промышленности и Министерства Обороны была исследована целая гамма опытных образцов с различными принципами работы автоматики.
В процессе проведения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, проведенных в Советском Союзе в конце 1960-х — начале 1970-х гг., отечественные конструкторы разработали новые схемы оружия, которые, по сравнению с классической схемой автомата Калашникова, позволяли значительно повысить устойчивость системы — стрелок-оружие-, в том числе кучность при стрельбе автоматическим огнем, особенно из неустойчивых положений (стоя с руки, лежа с руки, с колена), а также добиться существенного улучшения служебно-боевых и производственно-экономических характеристик перспективных моделей автоматов. Новые схемные решения, представленные советскими конструкторами были исключительно разнообразны.