面对德军新式的坦克，苏联开始研制一种名为KV-14的新型自行火炮，该种自行火炮装备一门152mm ML-20型火炮。ML-20型炮射击初速达到655 m/s，可以在2000米的距离上垂直击穿110mm的装甲。它所使用的穿甲弹重量为48.78公斤，破甲弹重量为43.6公斤。尽管最初开发这种自行火炮的目的是对步兵实施近程火力支援，其实它也可以作为反坦克歼击车来使用。1943年2月初，原型车KV-14的开发工作完工了。由于ML-20火炮后座力很大，所以该车没有采用坦克炮塔结构，取而代之的是安装火炮的隔舱。由于采用了复杂的装填方式，ML-20火炮每分钟的射速仅为2发。所有的KV-14突击炮都装备了10-RK-26型无线电以及TPU-3型内部通话机。它的底盘则是采用了仍在生产的KV-1s坦克的底盘。1943年2月14日，GKO批准KV-14突击炮正式生产装备部队，并重新命名为SU-152。1943年3月1日，切尔亚宾斯克开始批量生产SU-152。到1943年底，一共生产了704辆SU-152突击炮。
1943年5月，苏军组建了第一个SU-152突击炮团。SU-152赶上了库尔斯克会战。当时只有12辆SU-152突击炮参战，但苏军战后声称一共摧毁了12辆虎式坦克和7辆象式自行火炮（一种在库尔斯克战役中首次亮相的重型自行火炮）。但这种战绩已经很难证实了，因为在当时，双方士兵都喜欢将摧毁的坦克当成敌军最厉害的坦克上报。但SU-152在战斗中的表现的确非常突出，很快就赢得了“动物杀手”的称号，因为它表现出了令人称赞的摧毁德军以动物（虎，豹，象）命名的各类装甲车辆的本领。