核潜艇因为其隐蔽性和机动性好，航速高，续航能力强，特别是水下潜航时间长，作战威力大而成为现代强大海军装备体制的核心和标志。我国早在1958年就开始了核潜艇的研制工作。这年海军和二机部分别成立了专门机构，在一无技术资料，二无实验设备的情况下艰苦创业，摸索前进，到1960年6月完成了方案设计的第一稿。这是正赶上国家的困难时期，为缩短基建战线，核潜艇项目在1963年被迫下马，只保留一些研究工作继续进行。60年代中期，国家经济形势好转，1965年中央专委批准了有关专家的建议，核潜艇项目重新获得国家立项，1970年下半年核潜艇的心脏设备核动力开始陆上实验，1971年9月第一艘鱼雷核潜艇下水。《当代中国的核工业》当代中国出版社1993，第66页。
这一时期在核武器的运载技术方面，中国也取得了长足的进步，1965年中央专委下达了研制洲际导弹的任务。1967年成功发射了中程地对地导弹，1971年9月由液体推进的洲际导弹科研性飞行试验，基本取得成功。
60年代和70年代，中国的核军备研制生产是极其艰苦卓绝的一项伟大事业，在党中央、中央军委、中央专委的英明领导下，我国的科学家、工程技术人员、工人和参加该事业的部队艰苦奋斗、自力更生、奋发图强，在很短的时间内，奇迹般地突破了一道道难关，把中国的核武器成功地搞了出来，不仅极大地保障了国家的安全，而且在全世界树立起大国的形象。其伟大意义正如邓小平后来指出的那样：“如果六十年代以来中国没有原子弹、氢弹、没有发射卫星，中国就不能叫有重要影响的大国之一，就没有现在这样的国际地位。这些东西是反映一个民族的能力的，也是一个民族、一个国家兴旺发达的标志。”《邓小平关于新时期军队建设论述选编》八一出版社1993年版，第91页。
60年代和70年代又是中国的多事之秋，中苏交恶、困难时期、接连不断的政治运动直至给党和国家造成大破坏的十年“文化大革命”。这些因素使国民经济发展受到严重羁绊。虽然在“准备打仗”的指导思想下，国家对国防建设没有松懈过一刻，但政治运动对科研的干扰是巨大的，而国家财政的捉襟见肘又迫使国防建设有所侧重，在核军备迅速发展的同时，我国的常规武器发展相对开始滞后。
在20多年的时间内，陆军的主要装备没有大的变化，基本停留在56式上。陆军的主战坦克，从59式到69式，整整10年才研制了一代，又过去10年，研制出79式。这样的发展速度显然是跟不是上世界潮流的。空军歼击机的发展也具有典型性，1956年，我国仿制成功苏联的米格-17歼击机，命名为歼-5。1959年仿制成功苏联米格-19II，1963年仿制成功米格-19C，命名为歼-6，成为空军很长时期的主要作战飞机，直到七十年代末才停止生产。1962年又开始仿制米格-21，虽然66年仿制已经成功，但其改进后，到1972年才交付部队使用，耗时10年。我国自行研制的歼-8型飞机，从1965年5月罗瑞卿总长批准其研制方案到1980年底装备部队，过去了15年的光阴。 参见《当代中国空军》，当代中国出版社1993年版，第305页。歼-8飞机基本属于第二代战机，而这个时候，发达国家的第三代战机已经出现在空中快十年了，世界局部战争证明，在高技术战争条件下，战机落后一代等于没有。例如第五次中东战争期间，以色列出动F-15、F-16等第三代战机同叙利亚的第二代战机米格-21、米格-23在贝卡谷地上空激战，结果以色列取得97：0的战绩。
这20年我国的常规武器研制也并非一无是处，科技人员在非常困难的情况下(主要是政治环境的恶劣)，依然有所作为。如一批反坦克武器的研制，自行设计制造的强-5型强击机列装，海军水面和水下舰艇，包括较为先进的导弹护卫舰、导弹驱逐舰的下水等。但就总体而言，我们同世界先进水平逐渐拉开了距离。
三、全面发展、重点突出(1977年-现在)
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