Развитие противотанковой артиллерии во второй половине 1930-х годов, в частности появление пушек калибра 37 — 47 мм, поставило под сомнение эффективность применения танков с толщиной брони 20 — 25 мм. Со всей очевидностью это доказал и опыт гражданской войны в Испании. Противотанковые пушки франкистов без труда пробивали хорошо вооружённые, но недостаточно защищённые танки республиканцев — советские Т-26 и БТ-5. Однако проблема защищённости касалась не только лёгких, но и средних, а также и тяжёлых танков. Все они имели разное вооружение и размеры, но практически одинаковое бронирование В полной мере это относилось и к тяжёлому танку Т-35.
В ноябре 1937 года Харьковский паровозостроительный завод (ХПЗ) имени Коминтерна получил от Авто-бронетанкового управления Красной Армии (АБТУ) техусловия по увеличению толщины брони танка Т-35. Согласно им лобовая броня корпуса должна была составлять 70 — 75 мм, бортов корпуса и башни — 40 — 45 мм. Масса танка при этом не могла превышать 60 т. Однако уже на стадии эскизного проектирования стало ясно, что уложиться с такой толщиной брони в заданный лимит массы не удастся В связи с этим было принято решение об изменении компоновочной схемы тяжёлого танка. В КБ ХПЗ разработали семь вариантов которые при сохранении базы танка Т-35 различались количеством башен и их расположением Окончательное решение было принято в пользу трёхбашенной схемы.
С целью ускорения проектирования нового тяжёлого танка к этой работе были привлечены два мощных конструкторских коллектива — КБ Ленинградского Кировского завода (ЛКЗ) и КБ завода № 185 им. С.М.Кирова. Тяжёлые танки, разрабатывавшиеся в этих двух КБ, представляли собой трёхбашенные машины массой 55 т с равнопрочной бронезащитой толщиной 60 мм В главной башне размещались 76-мм, а в двух малых башнях — 45-мм пушки В качестве силовой установки предполагалось использовать авиационный карбюраторный двигатель мощностью 800 — 1000 л.с. или дизель мощностью 1000 л.с. Расчётная максимальная скорость составляла 35 км/ч, запас хода — 260 км Экипаж машины состоял из восьми человек.
В КБ ХПЗ разрабатывали трёхбашенную машину с толщиной броне-листов от 15 до 74 мм. Вооружение размещалось в конических башнях и оснащалось стабилизированными прицелами «Орион» Механизмы наведения имели ручные и электромеханические приводы. Неординарное оснащение танка дополняли две радиостанции, система коллективной защиты экипажа от отравляющих веществ и оборудование подводного хода. Экипаж танка состоял из 10 человек. Впрочем, работу над этим проектом харьковчанам завершить не удалось. В связи с большой загруженностью КБ ХПЗ проектирование новых типов средних танков и дальнейшие работы над перспективной тяжёлой машиной в Харькове были прекращены.
10 октября 1938 года государственная макетная комиссия рассмотрела чертежи и макет тяжёлого танка «Сергей Миронович Киров» (СМК, или, точнее. — СМК-1), разработанные на ЛКЗ группой ведущего инженера А.С.Ермолаева. Надо сказать, что проектировщики позволили себе некоторые отступления от требований АБТУ. Так, например, вместо рекомендованной военными подвески по типу Т-35 танк был оснащён новейшей по тем временам торсионной подвеской. Впрочем, на всякий случай разработали и вариант с пружинно-балансирной подвеской от «тридцать пятого». 9 декабря проект СМК-1 совместно с «изделием 100» (Т-100) завода № 185 рассматривался на заседании Главного военного совета. В результате обсуждения с целью уменьшения массы число башен на танках было сокращено до двух. В январе 1939 года началось изготовление танка СМК, а 30 апреля новая машина совершила свой первый выезд на заводском дворе 25 июля танк убыл на полигонные испытания. Спустя два месяца, 23 — 25 сентября СМК в числе других перспективных образцов боевых машин принял участие в правительственном показе в подмосковной Кубинке.