ИСУ-152
6 ноября 1943 года постановлением Государственного комитета обороны новая САУ была принята на вооружение РККА под окончательным названием ИСУ-152. В том же месяце началось серийное производство ИСУ-152 на Челябинском Кировском заводе (ЧКЗ). В декабре 1943 года СУ-152 и ИСУ-152 ещё выпускались на ЧКЗ совместно, а со следующего месяца ИСУ-152 полностью заместила свою предшественницу СУ-152 на сборочных линиях. 
В процессе производства в конструкцию ИСУ-152 вносились незначительные изменения, направленные на повышение боевых и эксплуатационных качеств и снижение себестоимости машины. 
Ввиду большой загруженности ЧКЗ выпуском тяжёлых танков ИС-2 бронекорпуса для самоходок ИСУ поставлял Уральский завод тяжёлого машиностроения (УЗТМ). 
В связи с нехваткой стволов гаубиц-пушек МЛ-20С с апреля 1944 года начался серийный выпуск САУ ИСУ-122, отличавшихся от ИСУ-152 только установленной артиллерийской системой (соответственно прицелом, боекомплектом и тенденциями в боевом применении) — вместо МЛ-20С в бронекорпус монтировались 121,92-мм пушки А-19С, которые в то время находились в избытке на складах вооружений. 
Во второй половине 1944 года был введён новый сварной нос корпуса из катаных бронеплит вместо одной цельнолитой детали, толщину бронемаски орудия увеличили с 60 до 100 мм. Также на САУ стали устанавливать 12,7-мм зенитный крупнокалиберный пулемёт ДШК и увеличили ёмкость внутренних и наружных топливных баков. Радиостанция 10Р была заменена на улучшенный вариант 10РК. 
С начала 1945 года на САУ стали устанавливать 12,7-мм зенитный крупнокалиберный пулемёт ДШК. Производство ИСУ-152 на ЧКЗ
Челябинск
Уже в начале войны Челябинск обрёл второе, неофициальное имя — Танкоград. После соединения мощностей Челябинского тракторного завода с двумя эвакуированными предприятиями — ленинградским Кировским и Харьковским моторостроительным, огромное производство переключилось на выпуск танков. Завод выпускал тяжёлые танки КВ-1 с 1940 года (с 1943 года выпускал ИС-2). Также, было освоено всего за 33 дня, массовое производство танков Т-34. Впервые в мировой практике танкостроения сборка среднего танка была поставлена на конвейер именно на ЧТЗ, перенятый в дальнейшем «Уралвагонзаводом». За период Великой Отечественной Войны в Челябинске было выпущено 60 тысяч танковых дизелей. С 1943 года на ЧТЗ выпускались самоходно-артиллерийские установки СУ-152, а затем и ИСУ-152. Всего за годы войны на заводе было произведено 18 тысяч боевых машин, что составляет пятую часть от всех выпущенных в стране. На заводе им. Колющенко было освоено производство установки БМ-13 — знаменитых «Катюш». Предприятия города в годы войны производили дизель-моторы, боеприпасы (патроны, мины, бомбы, фугасы, реактивные снаряды), электрооборудование для боевых машин, детали для танков и автомобилей ЗИС, бронированные стёкла для самолётов и другую необходимую для победы продукцию. К концу войны в каждом третьем танке и боевом самолёте была челябинская сталь.