Pada akhir 1960-an Uni Soviet mulai membangun sistem rudal permukaan ke udara baru yang memiliki desain benar-benar berbeda dari sebelumnya.
Pengembang mempertimbangkan pelajaran Perang Vietnam dan konflik Arab-Israel untuk membangun sistem baru tersebut. Generasi pertama dari sistem rudal baru ini adalah S-300PT, yang disebut di Barat sebagai SA-10 Grumble. S-300PT diadopsi pada tahun 1978 dan pertama kali digunakan pada tahun 1979.
Tidak seperti sistem sebelumnya, sistem baru menggunakan satu set radar, termasuk tiga radar yang memiliki tugas sendiri-sendiri. 5N63 adalah radar phase Soviet pertama yang digunakan untuk akuisisi dan keterlibatan. Radar ini memiliki 10.000 elemen, jangkauan sekitar 300 km dan mampu mendeteksi 100 target dan menyerang enam di antaranya.
Radar kedua adalah 76N6 (Clam Shell) yang digunakan untuk akuisisi target dan pengawasan terutama untuk target ketinggian rendah dan bergerak lambat. Jangkauan pendeteksiannya disebut lebih dari 90 km untuk target pada ketinggian 450 m dan sekitar 125 km untuk ketinggian 900 m. Kemungkinan besar bahwa angka-angka ini meningkat dalam versi selanjutnya. Radar Clam Shell dapat mendeteksi dan melacak target untuk keterlibatan.
Radar ketiga adalah 35D6 (Tin Shield). Dapat mendeteksi target dengan Radar Cross Section (RCS) 0,1 meter persegi pada ketinggian mulai dari 90 m hingga 47 km. Pada ketinggian sedang hingga tinggi lebih dari 175 km, sistem dapat melacak 100 target atau 30-60 target secara otomatis.
S300PT menggunakan tiga 5P85 TEL di setiap baterai. Setiap TEL membawa 4 rudal. Semua elemen dari sistem rudal ini didasarkan pada chassis khusus roda MAZ-543M 8×8 atau ditarik oleh truk KrAZ-260 atau MAZ-537.
Versi kedua dari sistem generasi pertama ini adalah S-300PS yang muncul pada tahun 1982. Ini adalah versi perbaikan dari seri S-300PT sebelumnya. Perbedaan utama antara S-300PS dan versi sebelumnya adalah mobilitas penuh dari peluncur rudal dan unit radar. Semuanya memiliki waktu set-up lima menit. Sementara S-300PT membutuhkan waktu 30 menit.
Sistem S-300PS menggunakan 5P85TE / D / S TEL. Sebuah batery S-300PT / PS termasuk 5N63 (Flap Lid) radar, dua 5P85D dan satu 5P85S (dalam versi S-300PS). Perangkat radar lainnya secara opsional dilengkapi dalam batalion.
Generasi pertama sistem S-300 seperti versi PT / PT-1 / PS menggunakan keluarga rudal 5V55 termasuk rudal 5V55K dengan jangkauan 47 km, rudal 5V55R dengan jangkauan 75 km, rudal 5V55KD dengan jangkauan 90 km. Pada tahun 1992, rudal 5V55U yang jauh lebih mampu dengan jangkauan 150 km diperkenalkan. Semua rudal ini memiliki hulu ledak yang sangat eksplosif. Ada juga rudal 5V55V dengan hulu ledak nuklir. Namun itu tidak lagi digunakan.
Sistem S-300PT tidak lagi digunakan. Semua S-300PT Rusia yang masih ada dihentikan pada 2008 sementara sistem S-300PS masih dalam persediaan. Namun jumlahnya berkurang dan digantikan dengan sistem pertahanan udara yang lebih modern. Namun S-300PS masih beroperasi dengan Armenia, Belarus, Kazakhstan, Ukraina.