К 17 января 1943 года макет САУ был выполнен в натуральную величину. К 19 января на заводе № 200 изготовили корпус машины. К утру 23 января на заводе № 100 завершились все работы по сборке САУ, за исключением монтажа артсистемы, которая прибыла на завод только вечером. Тут-то и выяснилось, что орудие не проходит в амбразуру, предназначенную для нее в лобовом листе рубки. Пришлось расширять амбразуру газовой резкой по месту. На следующий день САУ КВ-14 (объект 236) своим ходом ушла на Чебаркульский артиллерийский полигон, расположенный в 107 км от Челябинска. Испытания прошли вполне успешно и были закончены к 7 февраля 1943 года. Постановлением ГКО от 14 февраля 1943 года образец КВ-14 приняли на вооружение и поставили на серийное производство. В апреле 1943 года ГКО постановил КВ-14 впредь именовать СУ-152.
Самоходная установка СУ-152 относилась к типу полностью бронированных самоходных установок с передним расположением боевой рубки. Боевое отделение и отделение управления были совмещены. Механик-водитель занимал место слева впереди в отделении управления, за ним — наводчик, за наводчиком — заряжающий. Справа от орудия впереди размещался командир машины, за ним — замковый. Для наблюдения за полем боя использовались перископ ПТК-4, обеспечивавший круговой обзор, и пять призменных зеркальных смотровых приборов, установленных на крыше рубки и крышках левого и кормового люков. В крышке правого люка имелся лючок для сигнализации. Механик-водитель вел наблюдение за полем боя через лючок со стеклоблоком, закрываемый броневой крышкой со смотровой щелью. Посадка экипажа производилась через два люка: круглый, расположенный в передней части крыши справа, и прямоугольный двухстворчатый люк, расположенный в кормовой части крыши и кормовом листе рубки. В днище корпуса в боевом отделении был предусмотрен аварийный люк.
Схема бронирования СУ-152
САУ майора Санковского. Его экипаж уничтожил в первом бою 10 танков противника. Центральный фронт, 13-я армия, июль 1943 года
Корпус и рубка установки были сварены из броневых катаных листов толщиной 20, 30, 60 и 70 мм. Маска пушки имела толщину 60 мм. Зазор между подвижной бронировкой орудия и верхним лобовым листом корпуса машины защищался броневым прикрытием. Лобовой, скуловые, бортовые и кормовой броневые листы рубки, а также лобовые листы корпуса отличались рациональными углами наклона. Борта корпуса — вертикальные. В правом нижнем бортовом листе корпуса в боевом отделении располагался люк для загрузки боеприпасов с откидной броневой крышкой. Для стрельбы из личного оружия в лобовом и кормовом листах рубки имелись бойницы, закрывавшиеся броневыми пробками. Крыша броневой рубки — съемная, состояла из двух частей. С передним, скуловыми, боковыми и кормовым листами рубки листы крыши соединялись с помощью болтов. В передней части крыши рубки, помимо двух люков и отверстия под смотровой прибор, имелись два отверстия (справа) для установки командирской панорамы и антенного ввода, прикрытого броневым стаканом, и сзади справа — лючок, закрывавшийся откидной броневой крышкой, для доступа к заправочным горловинам топливных баков, расположенных в боевом отделении. Отверстия под смотровые приборы в крыше рубки и крышках люков имели броневое прикрытие. Вентиляция боевого отделения осуществлялась за счет тяги воздуха, создававшейся работающим двигателем при открытых шиберах в моторной перегородке.
СУ-152 на сдаточной площадке Челябинского Кировского завода, август 1943 года
Корпус СУ-152 в сборочном цеху ЧКЗ, октябрь 1943 года
Кормовая часть корпуса состояла из двух броневых листов (верхнего и нижнего) закругленной формы. В средней части верхний лист перекрывал нижний, образуя тем самым карман для выхода охлаждающего воздуха из МТО самоходной установки. Для защиты от попадания посторонних предметов карман закрывался проволочной сеткой. Крыша МТО состояла из двух съемных броневых листов, крепившихся к корпусу САУ болтами. Первый лист крыши в центральной части имел люк для доступа к двигателю, закрывавшийся броневой крышкой. В центре крышки в выпуклой ее части находилось отверстие, предназначавшееся для заливки воды в систему охлаждения двигателя. Вдоль бортов корпуса имелись два прямоугольных отверстия для доступа охлаждающего воздуха к двигателю, закрывавшиеся сверху защитными сетками. В задней части листа были выполнены два отверстия для прохода выхлопных труб, над которыми устанавливались броневые кожуха. Задний лист крыши оборудовался двумя круглыми люками с откидными броневыми крышками для доступа к узлам и агрегатам трансмиссии. Днище корпуса было сварено из двух броневых листов и имело люки и отверстия, закрываемые броневыми крышками.