二戰(zhàn)時，蘇聯(lián)以KV-1S底盤為基礎研制了SU-152自行火炮，這種安裝152毫米口徑榴彈炮的自行火炮，在戰(zhàn)場上成為名副其實的“動物殺手”，它既是坦克殲擊車，也是突擊炮，更是自行榴彈炮。盡管如此，隨著KV-1S重型坦克不再生產(chǎn)，SU-152的生產(chǎn)也受到了限制，于是在它出現(xiàn)后不久就開始尋找替代方案，這就是以IS-1重型坦克底盤為基礎研制的ISU-152。

ISU-152與SU-152相似度很高，除了底盤上的差異之外，還強化了車輛正面的裝甲防護，戰(zhàn)斗室高度增加，內(nèi)部空間相對增加一點，內(nèi)部成員為5人，擁有TPU-4-BisF通話系統(tǒng)和10R或10RK無線電臺，火炮依然為前向布置的ML-20S型152.4毫米榴彈炮。

相比之下，ISU-152的整體作戰(zhàn)性能要更好，至少如車內(nèi)通話系統(tǒng)就很具有進步意義，哪怕它們的使用效果不及當時德軍的設備，也比其他更多沒有安裝這套設備的蘇軍坦克強。

不過1943年秋季左右的測試效果并不好，自行火炮出現(xiàn)了眾多問題，在經(jīng)過回廠改進后于當年年底開始量產(chǎn)。與當時其他蘇式坦克一樣，ISU-152在后續(xù)的發(fā)展中出現(xiàn)了多個子型號，成為一個較為豐富的裝甲支脈。

ISU-152本身的生產(chǎn)就存在多個版本，初期采用IS-1重型坦克底盤，不久后改為IS-2重型坦克底盤，后者有一些細微的變化，例如燃油箱更大，頂部艙口的變化等，不過在作戰(zhàn)性能上沒什么變化。

ISU-152BM，這是一種在1944年4月開發(fā)的自行火炮，目的是將它改裝成一種更加專業(yè)的坦克殲擊車，用來對付德軍裝備的一系列重甲武器，因此火炮改為BL-8長管152火炮，這門火炮不是榴彈炮，而是加農(nóng)炮，它的炮口初速度達到了880米每秒，借助穿甲彈本身巨大的質(zhì)量，該炮能擊穿203毫米的鋼裝甲。

不過ISU-152BM的火炮可靠性不太好，它的炮口制退器不可靠，炮膛密封也有一些問題，加上火炮操作上的問題，因此在它之后又再次進行了修改，火炮改為炮管更短的BL-10，盡管如此火炮的穿甲能力等性能仍然差不多，這款裝備被稱為ISU-152-2，它在戰(zhàn)后仍在改進，沒有正式服役。

ISU-152K是一種戰(zhàn)后的現(xiàn)代化改進型號，主要的變化就是采用了新的動力系統(tǒng)，改為帶有冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)的發(fā)動機，并且增加了油箱的容量，車內(nèi)結(jié)構適當優(yōu)化，將彈藥攜帶量增加到30發(fā)，以前的型號只能攜帶21發(fā)。

ISU-152M是1959年研制的，它除了使用更多IS-2M坦克的零部件，還安裝了新式的火炮瞄具，以及夜視瞄準系統(tǒng)，具有野戰(zhàn)功能，其他方面還有正面裝甲增加厚度、給發(fā)動機安裝加熱器等等。

ISU-152還有一個比較特別的變體，那就是比較著名的704工程，只不過這個變體更像是一款全新研制的自行火炮，它的布局和ISU-152相似，但是底盤融入了IS-2和IS-3重型坦克的零部件，裝甲防護也采用多面焊接的造型，裝甲最厚處達到了320毫米，堪稱蘇聯(lián)在二戰(zhàn)中裝甲防護最好的坦裝甲武器，不過它并沒有量產(chǎn)服役。

作為二戰(zhàn)最成功的裝甲武器之一，SU-152用實戰(zhàn)證明了自己的價值，也正是如此，它得到了包括蘇軍在內(nèi)的眾多國家好評，在戰(zhàn)后仍然繼續(xù)使用了多年，蘇軍將其使用到70年代才完全退役，不過據(jù)說仍有少量被改裝成其他特種車輛繼續(xù)使用。