Главным назначением шасси БАЗ-135МБ являлось размещение оборудования пусковых установок серии СПУ-35 берегового ракетного комплекса «Редут», который до сих пор остается на вооружении ВМФ Российской Федерации. В 1970-е годы к нему добавился комплекс беспилотной воздушной разведки «Рейс» ВВС СССР со специальными ТЗМ. Их малоинтенсивная эксплуатация в основном на стационарных позициях при недальних переездах по дорогам с твердым покрытием или на забетонированных территориях военно-морских укрепрайонов и аэродромов, а также хранение в закрытых помещениях формально не требовали ни наличия полного привода и тем более подвески, что позволяло применять такие машины в течение длительного времени, в несколько раз превышающего гарантийный срок. В 1970-е годы на специальных плавающих вариантах шасси 135МБ был разработан уникальный переправочный парк с колесными понтонно-мостовыми машинами ПММ «Волна». Они представляли собой уникальные четырехосные самоходные паромы высокой проходимости, выходившие на уровень лучших зарубежных образцов, но в мирные годы и во времена перестройки применялись только на редких учениях.
Достаточно большие размеры монтажной части рамы позволили сделать шасси БАЗ-135МБ главным продолжателем традиций монтажа крупногабаритных и не слишком тяжелых ракетных комплексов, заложенные еще в первой машине ЗИЛ-135К. После окончания испытаний и доработок, проводившихся на модели 135М, в 1965 году первые образцы нового мобильного противокорабельного берегового ракетного комплекса (ПБРК) «Редут» ВМФ СССР были собраны на шасси 135МБ. Его мелкосерийная сборка началась со следующего года, а 11 августа 1966-го комплекс был принят на вооружение. Его основой являлась самоходная установка СПУ-35Б, на которой монтировался цилиндрический ТПК длиной 10,5 м, приподнимавшийся в боевое положение на угол 20o. В нем помещалась крылатая ракета П-35Б (4К44Б) диаметром 1 м со сложенными крыльями, длиной 9,5 м и стартовой массой 4400 кг. Она обеспечивала поражение надводных и наземных целей противника на дальностях 25 – 460 км и высотах от 400 м до 7 км. Для оперативной доставки пяти членов экипажа боевой машины к месту пуска служила двухрядная кабина. Габаритные размеры СПУ в транспортном положении составляли 13 500x2860x3530 мм. При боевой массе 21 т она передвигалась по ровным поверхностям со скоростью до 40 км/ч и имела запас хода 500 км. Время перевода СПУ из походного положения в боевое не превышало 1,5 часов, время перегрузки ракеты с ТЗМ занимало 30 минут. Комплекс «Редут» находился в производстве до 1983 года. Он поступал на вооружение различных береговых и островных ракетных подразделений ВМФ до середины 1980-х и находится на вооружении до настоящего времени. Небольшое число таких систем было отправлено в Югославию, Вьетнам, Ирак и Сирию. В 1982 – 1987 годах проводились разработки и испытания модернизированной пусковой системы СПУ-35В комплекса «Редут» с новыми ракетами 3М44 «Прогресс» с улучшенными параметрами, но в ходе перестройки развития она не получила.
Пусковая установка СПУ-35Б берегового ракетного комплекса «Редут» на шасси БАЗ-135МБ. 1967 год
Более распространенной системой, которую монтировали на шасси 135МБ, являлся комплекс воздушной разведки ВР-3 «Рейс» ВВС СССР тактического назначения. Его главной составной частью являлись малогабаритные реактивные дистанционно-пилотируемые летательные аппараты (ДПЛА) многоразового использования с парашютной посадкой. Еще в середине 1960-х годов к проектированию таких самолетов-разведчиков приступило ОКБ А. Н. Туполева. Формальной основой их развития стало ПСМ от 30 августа 1968 года о разработке нового беспилотного комплекса тактической разведки «Рейс» и входивших в его состав пусковой установки, самолета Ту-143 и средств обеспечения. Создание комплекса началось с детального проектирования летающего беспилотного разведчика, первый запуск которого состоялся 1 декабря 1970 года. В полном составе комплекс появился в 1972 году, затем в течение четырех лет проходил государственные испытания. В производство он поступил в 1975-м и через год был принят на вооружение.