喀秋莎火箭炮的制造始于苏联对新型火力支援武器的迫切需求。20世纪30年代末，苏联火炮设计师利昂契夫主导研发了这款革命性武器，其核心设计理念是通过多管火箭发射系统实现短时间内的高密度火力覆盖。制造过程首先需要完成精密的车体、炮塔和发动机设计图纸，这些图纸需经过反复测试以确保结构强度和机动性。材料采购是另一关键环节，包括特种钢板、铝合金和电子元件等战略物资，这些材料被送往共产国际兵工厂进行精密加工。组装阶段需严格遵循军工标准，将底盘、发射架和控制系统整合为完整的作战单元，最终成品需通过极端环境下的实弹测试才能交付部队。
生产体系充分体现了苏联战时工业的特点。沃罗涅日州的共产国际兵工厂作为主要生产基地，采用流水线作业提升效率，其出厂标记K（共产国际俄文首字母）成为该武器的非正式名称来源。火箭弹制造尤为复杂，弹体需兼顾飞行稳定性和爆破威力，采用132毫米口径标准，装药部与推进剂需分层填充。发射架采用可180度调整的模块化设计，便于快速部署和撤离。卡车底盘多选用美援的雪佛兰G7100或苏联自产的吉斯6型，这种混合配置既解决产能瓶颈，又确保在复杂路况下的机动能力。
技术难点主要集中在火力控制系统和快速装填机构。早期型号的BM-13-16需要解决齐射时的后坐力分配问题，工程师通过强化车架结构与增设缓冲装置实现稳定发射。火箭弹的尾翼设计经过数十次风洞测试才确定最终形态，以确保在8000米最大射程内的散布精度。保密措施极其严格，所有参与人员需签署保密协议，成品运输采用夜间铁路专列，前线部队接收时也仅被告知基本操作规范。这种信息管控导致德军长期无法获取完整技术参数，甚至误认为遭遇了新式航空轰炸。
1941年7月奥尔沙战役的首次亮相即验证其战术价值，16管齐射能在10秒内倾泻全部弹药，对火车站等面目标造成毁灭性打击。部队反馈促使工厂改进装填机构，将再装填时间压缩至5分钟以内。冬季作战中暴露出点火系统易受寒问题，后续型号增加防冻液注入装置。为适应不同战场需求，衍生出搭载310毫米火箭弹的БМ-30等改型，虽然射程缩短至3公里，但对坚固工事的破坏力显著提升。这些改进始终遵循便于大规模生产的原則，确保在战争期间维持上万门的产量。
武器系统的战场应用深刻影响了苏军战术体系。机动部署特性使其成为突破德军防线的利器，通常隐蔽于森林地带，完成射击后立即转移阵地。弹药运输车队采用标准化集装箱设计，可与不同发射平台快速适配。维护保障体系建立在前线维修站基础上，通过模块化更换受损部件保持作战效能。这种设计哲学延续至战后火箭炮发展，其结合火力密度、机动性和成本控制的理念，至今仍是陆军装备研究的经典范例。
