Для внешней радиосвязи на машинах устанавливалась радиостанция ЮР или 10РК, для внутренней — переговорное устройство ТПУ-4-бисФ. Для связи с десантом на корме имелась кнопка звуковой сигнализации.
Уже в начале 1944 года выпуск ИСУ-152 стал сдерживаться нехваткой орудий МЛ-20. Предвидя такую ситуацию, на артиллерийском заводе № 9 в Свердловске наложили ствол 122-мм корпусной пушки А-19 на люльку орудия МЛ-20С и в результате получили тяжелый артсамоход ИСУ-122 (объект 242). Опытный образец установки в декабре 1943 года проходил испытания на Гороховецком полигоне. Постановлением ГКО от 12 марта 1944 года ИСУ-122 была принята на вооружение Красной Армии. Серийное производство машины началось на ЧКЗ с апреля 1944 года и продолжалось до сентября 1945-го.
ИСУ-122 представляла собой вариант САУ ИСУ-152, в котором 152-мм гаубица- пушка МЛ-20С была заменена на 122-мм пушку А-19 обр. 1931/37 г. При этом пришлось несколько изменить и подвижную бронировку орудия. Высота линии огня составляла 1790 мм. В мае 1944 года в конструкцию ствола пушки А-19 были внесены изменения, которые нарушили взаимозаменяемость новых стволов с ранее выпущенными. Модернизированное орудие получило наименование «122-мм самоходная пушка обр. 1931/44 г». Оба орудия имели поршневой затвор. Длина ствола составляла 46,3 калибра. Устройство пушки А-19 во многом было одинаково с МЛ-20С. Она отличалась от последней стволом меньшего калибра с увеличенной на 730 мм длиной, отсутствием дульного тормоза и меньшим числом нарезов. Для наведения орудия использовались подъемный механизм секторного типа и поворотный механизм винтового типа. Углы вертикальной наводки составляли от -3° до +22°, по горизонтали — в секторе 10°. Для предохранения подъемного механизма от инерционных нагрузок в его конструкцию было введено сдающее звено в виде конусной фрикционной муфты, размещенной между червячным колесом и шестерней подъемного механизма. При стрельбе использовались телескопический прицел СТ-18, который отличался от прицела СТ-10 только нарезкой шкал, и панорамный прицел с полунезависимой или с независимой линией прицеливания (панорама Герца). Дальность стрельбы прямой наводкой составляла 5000 м, наибольшая —14 300 м. Скорострельность — 2 — 3 выстр./мин.
Интерьер ИСУ-152 (корма рубки):
1 — заряды; 2 — амбразура для стрельбы из личного оружия; 3 — сумка с арт- инструментом; 4 — плафон; 5 — гудок наружного вызова; 6 — снаряды; 7 — лопата; 8 — обогреватель; 9 — лом; 10 — пробойник
ИСУ-122 на улице Гданьска. 375-й гвардейский тяжелый самоходно-артиллерийский полк. Польша, апрель 1945 года
В боекомплект установки входили 30 выстрелов раздельно-гильзового заряжания с бронебойно-трассирующим остроголовым снарядом БР-471 и бронебойно-трассирующим снарядом с баллистическим наконечником БР-471 Б, а также осколочно-фугасными пушечными гранатами: цельнокорпусной короткой ОФ-471Н, с привинтной головкой и длинной — ОФ-471. Начальная скорость бронебойного снаряда при массе 25 кг составляла 800 м/с. Дополнительно в боевом отделении укладывались два пистолета-пулемета ППШ (ППС) с боекомплектом 1491 патрон (21 диск) и 25 ручных гранат Ф-1. С октября 1944 года на части машин устанавливался зенитный пулемет ДШК с боекомплектом 250 патронов.
В апреле 1944 года в КБ завода № 100 была создана самоходно-артиллерийская установка ИСУ-122С (ИСУ-122-2, объект 249), представлявшая собой модернизированный вариант ИСУ-122. В июне установка прошла испытания на АНИОПе в Гороховце, а 22 августа 1944 года была принята на вооружение. В том же месяце начали ее серийное производство на ЧКЗ параллельно с ИСУ-122 и ИСУ-152, которое продолжалось до сентября 1945 года.
ИСУ-122С была создана на базе ИСУ-122 и отличалась от нее установкой пушки Д-25С обр. 1944 г. с горизонтальным клиновым полуавтоматическим затвором и дульным тормозом. Высота линии огня составляла 1795 мм. Длина ствола — 48 калибров. За счет более компактных противооткатных устройств и казенной части пушки удалось повысить скорострельность — 6 выстр./мин. Углы вертикальной наводки составляли от -3° до +20°, по горизонтали — в секторе 10° (7° — вправо и 3° — влево). Прицелы пушки — телескопический ТШ-17 и панорама Герца. Дальность стрельбы прямой наводкой — 5000 м, максимальная — до 15 000 м. Боекомплект — такой же, как у пушки А-19. Внешне СУ-122С отличалась от СУ-122 стволом орудия и новой литой маской толщиной 120 — 150 мм.
С 1944 по 1947 год было изготовлено 2790 самоходных установок ИСУ-152, 1735 — ИСУ-122 и 675 — ИСУ-122С. Таким образом, суммарный выпуск тяжелых артсамоходов — 5200 штук — превысил число изготовленных тяжелых танков ИС — 4499 единиц. Следует отметить, что, как и в случае с ИС-2, к выпуску самоходных орудий на его базе должен был подключиться Ленинградский Кировский завод. До 9 мая 1945 года там собрали первые пять ИСУ-152, а до конца года — еще сто. В 1946 и 1947 годах производство ИСУ-152 осуществлялось только на ЛКЗ.