ЦНИИТОЧМАШ на протяжении более 60 лет является основным разработчиком патронов стрелкового оружия СССР и России.

В первые послевоенные годы проводилось отработка конструкции и технологии изготовления 7,62-мм патрона образца 1943г. и разработка новых видов этого патрона со специальными пулями.

Новым шагом в патронном производстве страны явилась разработка 7,62-мм снайперского винтовочного патрона с пулей со стальным сердечником для самозарядной снайперской винтовки СВД.

Глубоким преобразованием всей патронной отрасли явилось успешное завершение ЦНИИТОЧМАШ работ по созданию и внедрению в производство нового малоимпульсного патрона калибра 5,45-мм. Переход армии на новый калибр стрелкового оружия позволил повысить боевую эффективность системы стрелкового оружия СССР при снижении стоимости производства.

До середины 80-х годов основной задачей стрелкового оружия являлось поражение незащищенных живых целей. Применение в армиях ведущих стран мира эффективных противопульных средств индивидуальной бронезащиты (СИБ) выдвинуло задачу дальнейшего совершенствования отечественных патронов образцов стрелкового оружия.

 Успешное решение этой задачи обеспечило разработанное ЦНИИТОЧМАШ новое поколение высокоэффективных 5,45- мм и 7,62-мм патронов с бронебойными пулями (7Н22,7Н24,7Н23,7Н14,7Н26).

Повышение эффективности стрельбы образцов стрелкового оружия в затрудненных условиях видимости обеспечила проведенная ЦНИИТОЧМАШ комплексная модернизация патронов калибра от 5,45 до 12,7-мм с трассирующими пулями (7Т3М, Т-45М, Т-46М, 7Т2М, БЗТ-44М, БЗТ-М).

Значительное повышение защитных свойств зарубежных СИБ в 2000-2010 гг. потребовало дальнейшего совершенствования патронов отечественного стрелкового оружия, что было достигнуто при ведущей роли ЦНИИТОЧМАШ.

Наряду с разработкой патронов общевойскового стрелкового оружия ЦНИИТОЧМАШ провел разработку целой гаммы уникальных высокоэффективных патронов для образцов специального стрелкового оружия (подводное, бесшумное, антитеррористическое)- 4,5-мм патрон СПС, 5.66-мм патроны МПС, 9х21мм пистолетные патроны СП10,СП11,СП12, специальные 9мм патроны СП5 и СП6 и др.

В настоящее время при головной роли ЦНИИТОЧМАШ проводится комплекс работ по дальнейшему совершенствованию патронов для образцов общевойскового и специального стрелкового оружия России.