UU. comenzaban a desafiar el espacio aéreo de la URSS y la principal amenaza la constituían por entonces los bombarderos pesados nucleares estadounidenses.
La versión inicial estaba preparada para funcionar con el primitivo radar RP-2U (Izumrud-2) que dotaba los MiG-17PFU y MiG-19PM de entonces.
La unidad de comando automatizado era poco fiable, y cualquier pérdida del contacto a través del primitivo radar valvular hacía que el misil perdiera el control y no pudiera recuperarlo.
Para 1959 se desarrolló una variante mejorada denominada K-5M o RS-2US, que entró en servicio con el PVO.
Ya para 1967 los problemáticos RS-2U habían sido reemplazados por una nueva versión mejorada: el R-55 ("Objeto 67" o "K-55" en su etapa de prototipo).
Todos estos cambios constituyeron un esfuerzo para mejorar el desempeño de objetivos pequeños, el cual se había reportado como mediocre.