冷战期间，苏联先后研制出了659、675巡航导弹核潜艇，它们的主要任务是打击水面潜艇与大型商船，苏联因此有了可以威胁美军航母战斗群的潜艇部队。
不过，苏联并不满足，因为，这些潜艇的目标都是水上固定物，无法实现对移动目标的精确打击，而且也无法进行水下发射，这无疑违背了潜艇作战的隐蔽性，大大降低了潜艇的生存性。因此，苏联想要研发一款可以水下发射导弹的核潜艇，这款潜艇就是后来的661型核潜艇。
1959年4月，苏联批准了相关设计方案，但由于钛合金工艺等问题，661首舰K-162直到1963年年底才开始建造。后来，又因为钛合金供货问题，导致工期被延迟，首舰直到1968年年底才下水。不过，因造价过高以及钛合金供应等问题，这款原计划建造10艘的潜艇，减至1艘。
