在研制使用液体火箭发动机的洲际弹道导弹同时，苏联也开始了制造带有固体燃料发动机的导弹。在五十年代末，在第1设计局和第586设计局受命进行使用固体燃料火箭发动机作为远程弹道导弹动力装置的工程研究。

专家的评估显示，使用固体燃料火箭发动机的导弹能保证改善导弹系统的战术技术特性，保证在长期保存状态下的高精度和持续的战斗准备状态，由于简化了地面装备和发射设施，降低使用费用，减少指挥队伍的人员和提供研制不易受打击机动型战斗导弹综合体的可能性。

在第1设计局对RT-1型中程固体燃料导弹进行了试验和研制了混合固体燃料的RT-2型三级洲际弹道导弹。随着导弹的制造，解决了大量的关于固体混合燃料配方的、大体积装药制造工艺的和改进飞行控制手段的问题。

8K99型导弹具有液体和固体燃料导弹的特点，在导弹研制中首次设想和试验了先进的技术解决方案，这些方案在下一代液体和固体燃料类型的导弹中得到了发展，8K99型导弹按照导弹各级和弹头部串联原理完成。

为了改善导弹的空气动力学特性，在弹头部的组成中包括了空气动力学整流罩，它将在第二级导弹的飞行段被抛弃掉。仪器舱直接安置在弹头部内，借助于爆炸螺栓与战斗部相连接，在仪器舱安装有惯性自动控制系统和全封闭的弹载电池。第二级火箭的燃料舱是一个焊接成的容器，其中间用一个蜂窝肋筋型的板，隔为氧化剂腔和燃料腔。为了降低加注完毕的导弹在运输过程中结构部分由于液体振动产生的动力载荷，在燃料舱的舱中采取了球形减震器，这种形状能够使液体舱系统最大限度的靠近固定物体。为了保证必要的运输和发射条件，向燃料舱中加注达到平衡浓度的气体所携带的燃料成分。

导弹还采用了铝合金作为其结构材料。燃料舱安装有反推力喷嘴，其在弹头分离时利用氧化剂舱的增压气体使导弹第二级减速，借助于延时引爆装药打开反推力喷嘴。导弹第二级的单燃料室发动机安装在焊接的过渡框架上，框架固定在燃料舱底部端面的隔框上，在燃料舱底部安装有伪装装置箱，这些伪装装置箱能够按所需要的速度和方向发射伪装目标以保证同战斗弹头构成有效的战斗序列。

导弹第一级的过渡舱由外壳、承力部件、稳定板和防护锥组成的圆柱形铆接舱。过渡舱底部基座固定在导弹第一级的固体燃料发动机，而顶部用爆炸螺栓同导弹第二级的燃料舱链接。过渡舱的外壳由D19AT型铝合金制成。在外壳下面开出总面积为1.2㎡的16个窗口，用于导弹两级分离时符合气体动力学而排放掉导弹第二级喷出的热气体。

在过渡舱的内部固定有台锥形稳定挡板。为了防止发射的气流对安装在挡板下的控制系统和温度系统仪器的作用，将他们用类似结构的反向锥形板遮蔽起来，在导弹第二级发动机气流的作用区内稳定挡板被隔热的石棉层压胶布所覆盖。

导弹第一级的外壳材料为CP28型钢材，并由两半外壳部分焊接而成，其连接使用了楔形的接头。在两半外壳的结合处位置安装了专门的节点，在节点上安装了附加装药，并用专用的装甲将其外表遮盖起来。在前面底部的法兰盘上安装了通过主燃料室工作的末级发动机，在发动机的下部有4个法兰盘用以固定摆动式的喷嘴，他们保证在导弹第一级主动段的飞行中对导弹的控制。使用了固体燃料气体发生器作为摆动喷嘴的方向控制传动机构的载能体。

在1961年-1962年间，在586设计局提出了独创的履带底盘的导弹系统，其带有两级组合的导弹装在运输发射箱中。导弹的第一级使用固体火箭发动机，而第二级则使用了液体火箭发动机，导弹获得了8K99的代号，在研制导弹时发明了很多有前途的问题解决方法，以后这些方法在各个设计院的远程洲际导弹的研制中都被广泛的采用。