Sin embargo, la gran necesidad del Ejército Rojo de artillería autopropulsada llevó a una decisión a medias: abandonar la planta motriz «paralela» y el diseño general del vehículo de acuerdo con el mismo esquema, pero fortalecer sus elementos para aumentar la vida útil.
El SU-76 se convirtió en el segundo vehículo de combate blindado soviético más producido, después del T-34.
En 1945, se construyó el primer cañón autopropulsado antiaéreo soviético ZSU-37 sobre la base del SU-76 de los últimos modelos.
El SU-76 es un cañón autopropulsado semiabierto con un compartimento de combate montado en la parte trasera.
Para defensa propia, la tripulación tenía subfusiles PPSh-41 o PPS-43 y varias granadas de mano F-1.
[2] El SU-76i no relacionado (la "i" que significa «Inostrannaya», o «Extranjero» en ruso), diseñado y desplegado por primera vez en 1943, se basó en los chasis de tanques alemanes Panzer III y StuG III capturados.
Las tripulaciones del SU-76 llamaron a este vehículo «Suchka» (perra), porque cuando era alcanzado por un proyectil, el conductor, situado al lado del tanque de gasolina, normalmente resultaba quemado vivo.
[6] Aunque, por otro lado, la propia casamata abierta era conveniente para la tripulación en el trabajo, eliminaba el problema de la contaminación por gases en el compartimiento de combate durante el disparo, facilitaba la visibilidad en todas direcciones y permitía a la tripulación utilizar granadas y armas pequeñas en combate cuerpo a cuerpo en cualquier momento, asimismo también contribuía a agilizar el escape en caso de que el vehículo resultara inutilizado.
La alta maniobrabilidad y el bajo peso le permitieron moverse por terrenos boscosos y pantanosos apoyando a la infantería, algo muy importante, en el frente oriental, donde la red de carreteras era muy limitada.
Para mejorar las capacidades antiblindaje del SU-76M, se introdujeron proyectiles de carga hueca y rígidos compuestos perforantes (APCR).
Esto le dio al SU-76M una mejor oportunidad contra vehículos alemanes fuertemente blindados.
Esto era ideal para organizar emboscadas y ataques repentinos por el flanco o por la retaguardia en combate a corta distancia, donde el cañón ZiS-3 era suficiente contra la mayoría de los vehículos blindados de combate alemanes.
Los SU-76 a veces se utilizaba como artillería convencional (como el Wespe alemán), gracias a que el ángulo de elevación de su arma era el máximo entre todos los cañones autopropulsados soviéticos de serie, pudiendo obtener el alcance máximo del cañón ZIS-3 instalado a bordo, es decir, 13 km.
También se pueden encontrar en los monumentos o memoriales de la guerra germano-soviética en diferentes ciudades rusas, bielorrusas y ucranianas.