Как уже отмечалось, Постановлением от 30 декабря 1954 г. создание ракет 'воздух-воздух' было поручено ряду организаций, в том числе заводу № 134, работы в котором велись под руководством главного конструктора И.И. Торопова. Ранее эта организация занималась разработкой только классического авиационного вооружения, так что опыт проектирования не то что ракет, а вообще каких-либо летательных аппаратов практически отсутствовал. Тем не менее за новую тему – разработку ракеты К-7 для перспективного скоростного суховского перехватчика Т-3 – в ОКБ взялись с энтузиазмом и с размахом, как оказалось впоследствии, не вполне оправданным. Фактически в ОКБ завода N9 134 под наименованием К-7 разрабатывалась не одна ракета, а несколько изделий, объединенных общим индексом и унифицированным твердотопливным двигателем ПРД-21. Да и он, впрочем, в одной из проработок не предусматривался.

Наибольшей преемственностью в сравнении с К-5 обладала ракета K-7J1 – вариант с системой наведения по лучу РЛС 'Алмаз-3'. Как и для большинства ракет, заданных Постановлением 1954 г., для К-7 предусматривалось достижение максимальной дальности до 9… 12 км. Для обеспечения приемлемой эффективности при наведении по лучу самолетной РЛС, ракету оснастили боевой частью, втрое более тяжелой по сравнению с примененной на К-5. Наряду с необходимостью обеспечить большую дальность, это решение обусловило и вдвое больший стартовый вес новой ракеты, а также примерно полуторакратное увеличение длины. Как и на К-5, в носовой части К-7Л размещались радиовзрыватель и боевая часть, а в хвостовой – аппаратура радиоуправления с антенным устройством, что потребовало применения двигателя в двухсопло- вом исполнении. Однако, в отличие от первой серийной советской ракеты 'воздух – воздух', К-7Л была выполнена по нормальной аэродинамической схеме, так что рули с приводом и элементами автопилота располагались позади двигателя.

За счет богатого технического задела по системе наведения разработка К-7Л шла с опережением по отношению к другим вариантам. Уже в 1956 г. прошел заводские испытания специально переоборудованный Як-25 № 0109, оснащенный макетом РЛС 'Алмаз', с которого были проведены пуски управляемых по лучу ракет. Испытания продолжились в следующем году. Было выполнено 99 полетов, проведено 38 пусков ракет.

Как и при создании К-6, на смену К-7Л шел ее усовершенствованный вариант – К-7ЛВ, предназначенный для поражения целей на высотах до 22 км. Были изготовлены и ракеты в варианте К-7М, отличавшиеся широким применением неметаллических материалов в конструкции.

К концу сентября 1958 г. с МиГ-19 № 101 и № 102 удалось провести 25 пусков, подтвердивших правильность заложенных в ракету основных технических решений. Результаты испытаний также свидетельствовали о стабильности баллистических характеристик и подтверждали возможность применения ракет с Т-3 и Як-25. Однако проведению совместных испытаний препятствовала неготовность штатного носителя Т-3. Что не менее важно, уже в 1957 г. разработчики Т-3, для которого предназначалась ракета К-7Л, стали склоняться к переходу на более перспективную самонаводящуюся ракету К-8, отрабатывавшуюся в ОКБ-4.

С некоторым опережением по отношению к К-7Л испытывался ее отработочный уменьшенный вариант К-75. По массо-габаритным характеристикам эта ракета, наводимая получу РЛС 'Изумруд-2', примерно соответствовала К-5, что позволило использовать ее двигатель и элементы бортовой аппаратуры. Уже в 1956 г. начались пуски с переоборудованных соответствующим образом Як-25 № 1608 и № 1808. С 5 марта по 10 июня на Як-25К №1608 с модернизированной РЛС 'Изумруд' выполнили 23 полета и провели три пуска ракет на высотах 5 и 12 км. Однако, в качестве боевой ракеты К-75 не имела ощутимого превосходства над технологически более предпочтительной К-5М – модернизированной К-5. Да и интерес к ракетам, наводимым получу, постепенно спадал из-за их бесперспективности. В ноябре 1957 г. Як-25 № 1608 возвратили в ЛИИ и переоснастили для проведения испытаний неуправляемых авиационных ракет ТРС-85.

Конструкторы завода N9 134 вели и разработки самонаводящихся вариантов ракеты К-7 – К-7СТ с тепловой головкой самонаведения ТГС-56С и К-7С-3 с полуактивной радиолокационной РГС-56С разработки ОКБ-287, сопрягаемой с самолетной РЛС 'Алмаз-7'. При этом, в отличие от получившей в дальнейшем широкое распространение практики разработки унифицированных вариантов самонаводящихся ракет, различавшихся только носовой частью с 'радийной' либо 'тепловой' ГСН, конструкторы завода N° 134 проектировали свои первые ракеты исходя из различного расположения основных систем и агрегатов. Наводимую по лучу РЛС ракету К-7С-3 выполнили по нормальной аэродинамической схеме, а К-7С – как 'бесхвостку'. По постановлению от 7 марта 1957 г. были развернуты работы по предназначенному для третьего и последующих вариантов микояновского истребителя Е-150 еще одному варианту ракеты К-7 – К- 70 с ГСН разработки конструкторов ОКБ-287 во главе с B.C. Дегтяревым.