Вертикальный старт из подпалубного пространства позволял обойтись без ставших традиционными поворотных тумбовых пусковых установок с балочными направляющими, обеспечив высокую защищенность боекомплекта и практически неограниченный темп пуска ракет. При этом моряков не устраивала схема пуска ракет под действием тяги собственного двигателя, в принципе допустимая для Войск ПВО. Возможный взрыв двигателя в момент запуска в замкнутом подпалубном пространстве вполне мог привести к гибели корабля с сотнями моряков на борту не только в военное, но и в мирное время.
Не вполне подходила и схема «минометного» старта с использованием порохового аккумулятора давления, наддувающего подракетное пространство в транспортно-пусковом контейнере, в котором размещается ракета. В момент раскупорки контейнера при выходе из него ракеты образуются ударные волны, способные снести множество антенн и других надпалубных устройств корабля. Кроме того, возникает проблема с улавливанием грозящих падением на палубу поддона и других элементов, обеспечивающих соосное движение ракеты в контейнере и обтюрацию замкнутого пространства за ее хвостовым отсеком. Войска ПВО нашли еще один аргумент против этой схемы старта — истекающая из контейнера яркая струя догорающих газов будет демаскировать расположение позиций комплекса. В результате уже после начала летных испытаний разработчики перешли на катапультную схему. Продукты сгорания газогенератора поступали в длинные цилиндры с движущимися по ним поршнями, которые были связаны с ракетой.
Можно предположить, что первоначальная аэродинамическая схема ракеты, спроектированной в ОКБ «Факел» под руководством П.Д. Грушина, выбиралась не без влияния внешнего облика американских корабельных зенитных ракет «Тартар» и «Стандарт». Однако сходство компоновок советских и американских ракет определялось не подражанием, а общностью требований. Для того чтобы обеспечить достаточную площадь крыльев при их минимальном размахе, применили крылья предельно малого удлинения — «пилоны», или, как их еще называли, «ребра». Среди испытывавшихся в аэродинамических трубах моделей советской ракеты наряду с подобными «Тартару» вариантами с четырьмя крыльевыми «пилонами» была и компоновка с восемью «ребрами».
Исследования показали, что для условий полета, характерных для ракет комплексов С-300, вклад крыльев в формирование подъемной силы незначителен. В итоге была принята компоновка, напоминающая баллистическую ракету, — вообще без крыльев, с расположенными на хвостовом отсеке аэродинамическими рулями. Но именно нереализованная первоначальная компоновка определила выбор технологии формирования металлического корпуса ракеты — методом глубокой вытяжки, позволяющим одновременно с цилиндрической поверхностью сформировать и крылья-«пилоны».
Требованиям корабельного комплекса соответствовала и одноступенчатая схема ракеты, исключающая возможность падения ускорителя на соседний корабль. Отвечала заветным чаяниям моряков и схема эксплуатации ракеты в транспортно-пусковом контейнере, с обеспечением заданной надежности на протяжении всего гарантийного срока эксплуатации без проведения частых регламентных проверок. Эта проблема на флоте стояла даже острей, чем в Войсках ПВО страны, так как проведение регламента в корабельных условиях требовало предоставления значительных объемов для размещения соответствующего оборудования, а береговые проверки влекли за собой понижение боевой готовности корабля и проведение дополнительных трудоемких загрузок-выгрузок, чреватых не только механическими повреждениями ракет, но и более серьезными неприятностями.
