В 1979 году в КБ академика В.Макеева начались работы по проектированию новой межконтинентальной баллистической ракеты Р-29РМ (РСМ-54, 3М37) комлекса Д-9РМ. В задании на ее проектирование определялась задача создать ракету с межконтинентальной дальностью полета, способную поражать малоразмерные защищенные наземные цели. Разработка комплекса была ориентирована на достижение максимально возможных тактико-технических характеристик при ограниченном изменении проекта подводной лодки. Поставленные задачи были решены разработкой оригинальной трехступенчатой схемы ракеты с совмещенными баками последней маршевой и боевой ступеней, использованием двигателей с предельными характеристиками, улучшением технологии изготовления ракеты и характеристик применяемых материалов, увеличением габаритов и стартовой массы ракеты за счет объемов, приходящихся на пусковую установку при их совместной компоновке в ракетной шахте подводной лодки.
Значительное число систем новой ракеты было взято от предыдущей модификации SSN-8 Sawfly . Это позволило уменьшить стоимость ракеты и сократить сроки разработки. Отработка и летные испытания проводились по отработанной схеме в три этапа. На первом использовались макеты ракет, запускаемые с плавстенда. Затем начались совместные летные испытания ракет с наземного стенда. При этом выполнено 16 пусков, из которых 10 прошли успешно. На заключительном этапе использовалась подводная лодка XXVI съезд КПСС.
С 1996 году производство ракет РСМ-54 было прекращено, однако в сентябре 1999 года правительство России приняло решение о возобновлении производства модернизированного варианта РСМ-54 "Синева" на Красноярском машиностроительном заводе. Принципиальное отличие этой машины от ее предшественницы заключается в том, что у нее изменены размеры ступеней, установлено 10 ядерных блоков индивидуального наведения, повышена защищенность комплекса от действия электромагнитного импульса, установлена система преодоления ПРО Противо-ракетная оборона противника. Эта ракета вобрала в себя уникальную систему спутниковой навигации и вычислительный комплекс "Малахит-3", которые предназначались для МБР Межконтинентальная баллистическая ракета "Барк".
На основе ракеты Р-29РМ создана ракета-носитель "Штиль-1" с забрасываемой массой 100 кг. С её помощью впервые мире с ПЛ Подводная лодка был запущен искусственный спутник земли. Старт был осуществлён из подводного положения.
Ракета Р-29РМ трехступенчатая, с последовательным расположением ступеней, выполненных по "уплотненной" схеме. В качестве маршевых двигателей на всех ступенях применены "утопленные" в баки ЖРД Жидкостно-реактивный двигатель с высокими тяговыми характеристиками. Двигательные установки третьей ступени и головной части объединены в единую сборку с общей баковой системой. Тяга ЖРД Жидкостно-реактивный двигатель первой ступени - 100т.
Головная часть - четырёх- и десятиблочная с индивидуальным наведением блоков. Возможно оснащение ракет осколочно-фугасной БЧ Боевая часть с массой ВВ около 2000 кг, предназначенных для сверхточного поражения целей в неядерном конфликте. Также расматривается возможность вооружения ракет ЯБЧ свермалого калибра (тротиловый эквивалент до 50 т), предназначенными для "точечных ударов".
Система управления помимо аппаратуры астрокоррекции имеет аппаратуру коррекции траектории полёта по навигационным спутникам и обеспечивает КВО Круговое вероятное отклонение при стрельбе на максимальную дальность около 500 м.
РСМ-54 - самая лучшая баллистическая ракета в мире по энергомассовому совершенству. Под этим термином конструкторы понимают показатель отношения массы боевой нагрузки баллистической ракеты к ее стартовой массе, приведенный к одной дальности полета. Например, если машина забрасывает один вес боевой части на дальность 8 тысяч километров, то для решения этой же задачи на дальность 10 тысяч километров потребуется уменьшить вес боевой нагрузки. Если оценивать нашу ракету по этому показателю, то РСМ-54 имеет 46 единиц. Это лучше, чем у американских баллистических ракет морского базирования Trident-1 С4 и Trident-2 D5 , имеющих энергомассовый показатель 33 и 37.5 единиц соответственно.