Une autre piste fut explorée, en produisant une variante sans tourelle armée d'un obusier ML-20 de 152 mm, capable de perforer 110 mm de blindage à 2000 mètres. Ce véhicule rapidement mis au point fut accepté au service sous la désignation de SU-152, le 14 février1943. L’été suivant, engagé à Koursk, il y gagne un surnom : « Tueur d'animaux » en référence des nombreux Tigre et Panther, qu’il mit hors de combat. Cependant le châssis du IS (Joseph Stalin) présentait un potentiel supérieur et l’apparition du IS-2 en 1944, armé par un 122 mm, marqua la fin du développement du char KV.