Снаряды М-13, содержавшие по 4,9 кг взрывчатого вещества, обеспечивали радиус сплошного поражения осколками 8-10 метров (при установке взрывателя на «О» — осколочное) и действительного поражения 25-30 метров. В грунте средней твердости при установке взрывателя на «3» (замедление) создавалась воронка диаметром 2-2,5 метра и глубиной 0,8-1 метр.
В сентябре 1939 года была создана реактивная система МУ-2 на более подходящем для этой цели трехосном грузовике ЗИС-6. Автомобиль представлял собой грузовик повышенной проходимости с двухскатной ошиновкой задних мостов. Длина его при 4980-миллиметровой колёсной базе составляла 6600 миллиметров, а ширина равнялась 2235 мм. На автомобиле был установлен тот же рядный шестицилиндровый с карбюраторный двигатель водяным охлаждением, что устанавливался и на ЗиС-5. Диаметр его цилиндра был равен 101,6 мм, а ход поршня составлял 114,3 мм. Таким образом, его рабочий объём был равен 5560 кубическим сантиметрам, так что указываемый в большинстве источников объем в 5555 куб. см является результатом чьей-то ошибки, растиражированной впоследствии многими серьёзными изданиями. При 2300 об/мин двигатель, имевший 4,6-кратную степень сжатия, развивал неплохую по тем временам 73-сильную мощность, но из-за большой нагрузки максимальная скорость ограничивалась 55 километрами в час.

В этом варианте удлиненные направляющие устанавливались вдоль автомобиля, задняя часть которого перед стрельбой дополнительно вывешивалась на домкратах. Масса машины с экипажем (5-7 человек) и полным боекомплектом составляла 8,33 т, дальность стрельбы достигала 8470 м. Только за один залп продолжительностью 8-10 секунд боевая машина выстреливала на позиции врага 16 снарядов, содержащих 78,4 кг высокоэффективного взрывчатого вещества. Трехосный ЗИС-6 обеспечивал МУ-2 вполне удовлетворительную подвижность на местности, позволял ей быстро совершать марш-маневр и смену позиции. А для перевода машины из походного положения в боевое было достаточно 2-3 минут. Однако при этом установка приобрела другой недостаток– невозможность стрельбы прямой наводкой и, как следствие, большое мёртвое пространство. Тем не менее, наши артиллеристы научились впоследствии его преодолевать и даже стали применять катюши против танков.
25 декабря 1939 года Артиллерийским управлением Красной Армии были одобрены 132-мм реактивный снаряд М-13 и пусковая установка, получившая название БМ-13. НИИ-З получил заказ на изготовление пяти таких установок и партии реактивных снарядов для проведения войсковых испытаний. Кроме того, артиллерийское управление Военно-Морского флота также заказало одну пусковую установку БМ-13 дня испытания ее в системе береговой обороны. В течение лета и осени 1940 года НИИ-3 изготовил шесть пусковых установок БМ-13. Осенью того же года пусковые установки БМ-13 и партия снарядов М-13 были готовы для испытаний.

17 июня 1941 года на подмосковном полигоне во время осмотра образцов нового вооружения Красной Армии были произведены залповые пуски из боевых машин БМ-13. Нарком обороны Маршал Советского Союза Тимошенко, нарком вооружения Устинов и начальник Генерального штаба генерал армии Жуков, присутствовавшие на испытаниях, дали высокую оценку новому оружию. К показу были подготовлены два опытных образца боевой машины БМ-13. Одна из них была заряжена осколочно-фугасными реактивными снарядами, а вторая — осветительными реактивными снарядами. Были сделаны залповые пуски осколочно-футасных реактивных снарядов. Все мишени в районе падения снарядов были поражены, горело все, что могло гореть на этом участке артиллерийской трассы. Участники стрельб дали высокую оценку новому ракетному оружию. Тут же на огневой позиции было высказано мнение о необходимости скорейшего принятия на вооружение первой отечественной установки РСЗО.
21 июня 1941 года, буквально за несколько часов до начала войны, после осмотра образцов ракетного оружия Иосиф Виссарионович Сталин принял решение о развертывании серийного производства реактивных снарядов М-13 и пусковой установки БМ-13 и о начале формирования ракетных войсковых частей. Из-за угрозы надвигавшейся войны это решение было принято, несмотря на то, что пусковая установка БМ-13 еще не прошла войсковых испытаний и не была отработана до стадии, допускающей массовое промышленное изготовление.