Katyusha menggunakan roket derivatif yang ditingkatkan dari roket RS-132 132 mm yang diluncurkan dari pesawat yang dikenal dengan, M-13.
- Memiliki hulu ledak tinggi 5 kg
- Dipasang pada kendaraan yang disebut sebagai BM-13. Penunjukan BM-13 berarti itu adalah mesin tempur untuk roket M-13.
- Roket ini memiliki kisaran 8,5 km
- Radius fragmentasi bahan peledak berdampak pada area lebih dari 10 m.
- Rel peluncuran dapat menampung 16 roket

Sebuah versi yang lebih besar dan lebih baik dari roket M-13, yakni M-30/31 300 mm dikembangkan pada tahun 1942. Roket ini dipecat dari peluncur yang dipasang pada truk 6 × 6 dan ditunjuk sebagai BM-31
- Memiliki kepala bulat untuk membua ledakan lebih ekspolosif dan menggunakan peluncur bingkai. Tidak peluncur rel seperti M-13.
- Bingkai peluncur disebut Rama dan tidak memiliki mobilitas tinggi jika dibandingkan dengan BM-13. Karena versi awal tidak dipasang pada platform mobile.
- Setiap roket memiliki hulu ledak tinggi 29 kg yang datang pada kisaran justru berkurang yakni hanya 4,3 km.
- 12 roket bisa diluncurkan oleh setiap BM-31.

Sebuah roket yang lebih kecil, M-8 82 mm juga digunakan dan ditunjuk sebagai BM-8.
- Memiliki jangkauan maksimum 5,9 km dan membawa hulu ledak tinggi 0,5 kg.
- Diluncurkan menggunakan rel dan karena ukurannya lebih kecil jumlah roket yang diluncurkan lebih banyak.
- Setiap peluncur membawa 36 roket yang ditunjuk BM-8-36, kemudian ada peluncur yang membawa 48 roket ditunjuk BM-8-48 dan begitu seterusnya.

Awalnya, M-13 hanya dilengkapi dengan hulu ledak tinggi dan digunakan untuk melawan formasi pasukan musuh. Tapi ketika perang berlangsung dan peluncur membuktikan kemampuannya, roket yang dilengkapi dengan hulu ledak armour piercing (AP) untuk ditembakkan pada formasi tank. Meski hulu ledak M-31 bisa dikatakan terbatas, ketika dipecat salvo dengan lebih dari seratus roket akan menimbulkan kerusakan fisik dan psikologis maksimal pada pasukan musuh.
Tapi, kedua roket ini sangat tidak akurat dan memiliki efek hanya bila digunakan dalam jumlah besar di atas target yang tersebar.

Peluncur awalnya dipasang di pada truk ZIS-5 6 × 6 Soviet. Tapi ketika perang berlangsung, mereka akhirnya dipasang di berbagai platform termasuk mobil dengan rodal rel, sasis tank dan kapal. Ribuan truk yang diterima dari AS sebagai bagian dari peminjaman juga dijadikan operator untuk peluncur Katyusha.