Под руководством и при непосредственном участии Неделина создавались противотанковые средства — безоткатные орудия (82-мм и 107-мм калибра). Достоинства их заключались в малом весе, простоте устройства и в том, что представлялась возможность использовать кумулятивные и осколочно-фугасные боеприпасы. Обладавшие высокой бронепробиваемостью орудия предназначались для уничтожения танков, всех бронированных целей. Они, кроме того, могли применяться и для поражения живой силы и огневых средств противника, совершать быстрый маневр на поле боя и сопровождать пехоту в любых условиях. Митрофан Иванович занимался и разработкой вводившихся взамен устаревшей зенитной техники новых 57, 100 и 130-мм комплексов, которые имели большую скорострельность, могли поражать цели на достаточно большой высоте и оснащались радиолокационными станциями наведения и кругового обзора, что значительно усиливало противовоздушную оборону нашей Родины.
Серьезные изменения претерпели и средства тяги. Принятые на вооружение вездеходные колесные и гусеничные тягачи обеспечивали буксировку орудий со средними скоростями 35-40 километров в час.
Поистине грандиозную творческую и организаторскую работу выполнил Неделин. Он почти не бывал дома, дневал и ночевал в штабе, вылетал в командировки, выезжал на полигоны, посещал конструкторские бюро, заводы, присутствовал на испытаниях, часто в роли председателя Государственной комиссии. Митрофан Иванович совместно с боевыми расчетами и конструкторами глубоко вникал во все аспекты боевого использования и эксплуатации каждого орудия, миномета. Поэтому вполне понятно, что он, как никто другой, досконально знал все виды внедрявшейся техники.
Для подтверждения сказанного приведу характерный эпизод, происшедший во время одного из показов членам правительства нового вооружения. Руководил этим мероприятием Неделин. Расставив технику, он трижды для тренировки заставил выступить докладчиков, поскольку по укоренившейся традиции по отдельным образцам оружия должны были давать пояснения разные специалисты. Убедившись, что такой порядок имеет недостатки — монотонность, нервозность и несоблюдение лимита времени, Митрофан Иванович решил сам делать сообщение по всем 23 образцам. Это был убедительный и вдохновенный рассказ человека, который «выстрадал» каждый из этих образцов. Он умело оттенял главное, ясно раскрывал перспективу и откровенно говорил о трудностях дальнейшего развития того или иного вооружения. Его доклад очень понравился всем членам правительства, а И.В.Сталин подошел, крепко пожал руку и сказал:
— Благодарю вас, товарищ Неделин, за отлично организованный показ и рассказ о новой технике!
Высокая деловая квалификация Митрофана Ивановича получила признание в правительственных кругах, и поэтому естественно, что после назначения маршала артиллерии Н.Д.Яковлева заместителем министра обороны по вооружению начальником Главного артиллерийского управления в ноябре 1948 года был утвержден генерал Неделин.
Главное артиллерийское управление (ГАУ) в ту пору несло всю полноту ответственности за руководство многими учреждениями, которые ведали размещением заказов и приемкой разнообразного артиллерийско-стрелкового вооружения и боеприпасов, осуществляли их накопление, хранение, распределение.
С первых дней своей деятельности в ГАУ Неделин предъявил работникам управления и сотрудникам конструкторских бюро жесткие требования, добиваясь не только повышения боевых характеристик разрабатываемых образцов артиллерииско-стрелкового вооружения, но и улучшения их эксплуатационных качеств. В частности, он выдвинул идею самодвижущеюся орудия. Еще во время войны артиллеристы надрывались, изнемогали, передвигая вручную тяжелые пушки. Они мечтали о каком-нибудь дополнительном устройстве, хотя бы о маломощном двигателе. Поэтому Митрофан Иванович дал задание провести теоретическое исследование, и специалисты доложили ему, что такое орудие может быть создано.
За основу взяли 85-мм дивизионную пушку, разработали тактико-технические требования и чертежи для проектирования и по ним изготовили макетный образец. При выполнении экспериментов стремились по возможности не утяжелять и не усложнять артиллерийскую систему, установив легкий двигатель мотоциклетного типа.
В 1949 году Митрофан Иванович Неделин провел большую работу по ликвидации выявленных недостатков в комплексе 100-мм зенитных пушек, довел его до требуемых кондиций.
Будучи начальником штаба и ГАУ, генерал Неделин имел обширную переписку по вопросам государственного значения. Поэтому он был очень пунктуален и строг в соблюдении приказов по секретному делопроизводству. Доходило и до курьезов. Уйдя домой или уехав в командировку, он иногда звонил дежурному и просил проверить печати и подергать ручки его сейфов.