В 1987 году появилась модификация 2СЗМ1. Боекомплект был дополнен выстрелом ЗВОФ64 с управляемым по лазерному лучу снарядом 30Ф-39 «Краснополь» массой 50,8 кг и дальностью стрельбы от 3 до 22 км. Вероятность поражения цели, движущейся со скоростью 36 км/ч, составляет 0,7–0,8. Кроме того, в боекомплект ввели кассетный боеприпас 3B013 со снарядом 30–13 массой 41,4 кг и дальностью стрельбы 14,5 км (42 осколочных элемента массой по 1,4 кг каждый). Снаряд 30–29 также имеет 42 осколочных элемента. Снаряд 30–23 массой 42,8 кг и дальностью стрельбы 26 км снаряжен 42 кумулятивными элементами.
Появился в боекомплекте «Акации» и выстрел ЗНСЗ0 — постановщик активных радиолокационных помех массой 43,56 кг и дальностью стрельбы 22,3 км. Выстрел ЗВДЦ8 — дымовой целеуказатель.
2СЗМ1 оснащена аппаратурой приема, обработки и отображения информации 1В519 и новым панорамным прицелом 1П5. Аппаратура внутренней связи Р-124 заменена новой 1В116. Вместо радиостанции Р-123М установлена Р-173.
К модернизации самоходной гаубицы 2СЗ вновь вернулось уже Министерство обороны РФ.
Новая модификация получила индекс 2СЗМ2. В отличие от своих предшественников, машина оснащена автоматизированной системой управления наведением и огнем 1В514-1 «Механизатор-М». Улучшена защищенность машины, благодаря установке системы 902В «Туча» для постановки дымовых завес. Помимо основного варианта, предназначенного для Российской Армии, разработали и экспортный вариант САУ, получивший неофициальное наименование 2СЗМ2-155. Он предназначался для иностранных заказчиков, заинтересованных в переводе имеющихся САУ 2СЗ на калибр стандарта НАТО.
Последней модификацией «Акации» стала 2СЗМЗ, созданная на ОАО «Уралтрансмаш». При этом гаубицу 2АЗЗ (Д-22) заменили более мощной 152-мм 2АЗЗМ, унифицированной по баллистике с орудием 2А64, что дало увеличенную дальность до 19,8 км на полном и до 18,9 км — на переменном заряде при стрельбе осколочно-фугасным снарядом ЗОФ25. Кроме того, штатную автоматизированную систему управления наведением и огнем (АСУНО) заменили унифицированным комплектом бортового оборудования с улучшенными характеристиками.
Самоходная гаубица 2СЗ предназначалась для вооружения артиллерийских полков танковых и мотострелковых дивизий. Первоначально 2СЗ укомплектовали только один дивизион — 18 машин (одна батарея — шесть машин). К концу 1980-х годов в каждом артиллерийском полку дивизии первого эшелона имелось три дивизиона 2СЗ (54 установки).
Первым серьезным конфликтом, в котором участвовала САУ «Акация», стала война в Афганистане.
В 40-й армии 2СЗ была самой распространенной артиллерийской установкой. Эти самоходные гаубицы обычно осуществляли непосредственную поддержку штурмовым подразделениям. Для защиты от крупнокалиберных пулеметов ДШК моджахедов корпус и башню САУ обвешивали траками или ящиками с песком. С 1984 года 2СЗ начали использовать для сопровождения колонн, которые часто обстреливались противником. Первоначально 2СЗ принимались за танки, одним из недостатков которых являлись небольшие углы возвышения орудия. Однако, в отличие от танков, «Акация» успешно осуществляла артиллерийскую поддержку во время сопровождения колонн, обстреливая врага шрапнельными снарядами. По состоянию на 1 августа 1987 года в составе 40-й армии оставалось три самоходных артиллерийских дивизиона, вооруженные 2СЗ общей численностью в 50 единиц.