Танк Р-39 существовал в единственном экземпляре и был представлен на испытания в 1948 г. Они проводились в 1948–1949 гг., в том числе и на Волге. Вторая машина так и не была достроена. Опытный образец танка Р-39 не имел необходимой устойчивости на плаву и при проведении заводских испытаний затонул из-за малого запаса по водоизмещению. Ряд важнейших параметров, обусловленных тактико-техническими требованиями, не был обеспечен, в частности, по бронезащите, остойчивости и скорости на плаву, весовой характеристике, надежной работе механизмов и т. д. До создания же опытных образцов БТР Р-40 дело так и не дошло.
15 августа 1949 г. Совет Министров СССР выпустил постановление «О плавающем танке». В этом постановлении, положившем начало рождению ПТ-76, было указано, что представленные заводом «Красное Сормово» образцы плавающего танка оказались не соответствующими утвержденному правительством ТТЗ и вследствие этого непригодными для вооруженных сил. В связи с этим СМ снял с завода задание по изготовлению плавающего танка. Разработка, постройка и представление на государственные испытания в 1950 г. новых боевых плавающих машин (танка и бронетранспортера) были поручены ВНИИ транспортного машиностроения (ВНИИ-100, созданному на базе КБ опытного завода № 100 в Челябинске) Главным конструктором этой работы был назначен Ж.Я. Котин. Серийное производство планировалось развернуть на Сталинградском тракторном заводе.
Утвержденное постановлением ТТЗ предусматривало создание плавающего танка массой 13–14 т с экипажем 3 человека, вооруженного пушкой калибром 76,2 мм, способного форсировать водные преграды совместно с передовыми подразделениями пехоты с целью захвата плацдарма на берегу. На танке предусматривалась установка двигателя В-6 мощностью 220 л.с. Боезапас должен был составлять 35–40 выстрелов. Бронирование с лобовой части корпуса и башни — с лобовой и бортовой частей — должно обеспечить защиту от осколков и бронебойных пуль 12,7-мм пулемета ДШК с дистанции менее 50 м.
Общей компоновкой танка занимался М.С. Пассов. В работе принимали участие конструкторы: В. Таротько занимался задачами броневой защиты, прочности и жесткости всех элементов бронекорпуса, герметичностью, Г.А. Осмоловский отвечал за решение задач силовой установки — охлаждения, очистки воздуха, подводной работы двигателя и т. д., Ф.И. Бажан обеспечивал требуемые параметры и работоспособность водометных движителей, А С Окунев возглавлял группу инженеров-судостроителей. По комплексу экспериментальных работ руководство осуществлял П.К. Ворошилов, директор ВНИИ ТрМ.
На этапе предварительного проектирования работа развернулась по нескольким направлениям. Все предложения различались в первую очередь принципом движения на плаву. Были рассмотрены четыре варианта: стационарные гребные винты, откидные гребные винты но предложению А.С. Троянова, гусеничные движители и гидрореактивные движители по предложению Н.Ф. Шашмурина. Котин принял варианте откидными винтами, и проектные работы развернулись именно в этом направлении. Однако Шашмурин подготовил свой проект и нашел единомышленника в лице В.А. Малышева в то время министра транспортного машиностроения и заместителя Председателя Совмина. Благодаря его вмешательству все предыдущие работы были прекращены и началось проектирование двух плавающих боевых машин: танка, получившего индекс «объект 740», и БТР «объект 750». Шашмурин разработал всю трансмиссионную часть с установкой специальной коробки перемены передач, которая предусматривала необходимое совмещение систем движения на плаву и на суше. Но из-за очень сжатых сроков разработки пришли к варианту использования КПП с танка Т-34. В начале выпуска рабочей документации материалы по водоходному движителю были направлены во ВНИИ-100 для исследования основных параметров водомета на макете. По результатам этих опытов с макетом водомета оказалось, что с данным типом движителя можно достичь характеристик, даже превышающих требования ТТЗ.