Директору Кировского завода т. Зальцману и главному конструктору отдела 5 Кировского завода т. Яковлеву спроектировать и изготовить к 15 октября 1941 года для танков КВ два опытных дизеля мощностью 1200 л. с. на базе двигателей М-40 или М-50. Принять к сведению, что аналогичное задание дано и заводу № 75 Наркомата среднего машиностроения.
Народный комиссар тяжелого машиностроения Малышев /подпись/».
Над проектом КВ-4 конструкторы начали работать в апреле 1941 года. А так как опыта подобных работ на Кировском заводе не было, начальник СКБ-2 Ж. Котин к проектированию этого танка привлек почти всех инженеров своего КБ и поставил это на конкурсную основу.
Испытания 107-мм орудия ЗИС-6 (для танка КВ-3) в башне танка КВ-2. Горький, май 1941 года.
По танку КВ-3 первыми выполнили задание артиллеристы. Дело в том, что КБ завода № 92 под руководством В. Грабина еще осенью 1940 года разработало проект 107-мм танковой пушки Ф-42, созданной на базе 95-мм танкового орудия Ф-39 (последнее успешно прошло испытания в башне танка Т-28 летом 1940 года. К началу 1941 года по решению Наркомата Обороны СССР 107-мм орудие было изготовлено, успешно прошло заводские испытания на полевом лафете, а в марте 1941 года и в башне танка КВ-2. После получения задания на проектирование 107-мм танковой пушки ЗИС-6 с увеличенной баллистикой, КБ Грабина, используя уже имевшийся задел по пушке Ф-42, уже в мае изготовили новое орудие и успешно испытали его в башне танка КВ-2. До середины июня 1941 года пушка ЗИС-6 проходила заводские испытания, после чего была отправлена на Артиллерийский научно-испытательный полигон под Ленинградом.