В процессе разработки РКК «Алмаз» был реализован целый ряд принципиально новых технических и конструкторских решений. В частности, установка электромеханической системы стабилизации; использование для управления аппаратурой наблюдения бортовых цифровых вычислительных машин («Аргон-16»); вывод двух космических аппаратов на одном носителе (Челомею был выдан патент); стыковочный узел с самоориентирующейся штангой с механизмами амортизации и выравнивания; возможность совместной работы тормозной и аварийной двигательной установки в аварийной ситуации; новый способ теплозащиты возвращаемого аппарата, допускающий многоразовое (до 10 раз) использование, и многое другое. Транспортный корабль снабжения имевший стартовую массу 21,6 т и широкие возможности маневрирования, по сравнению с «Союзом» был значительным шагом вперед в развитии ракетно-космической техники.
После запрещения работ по пилотируемой программе коллектив ЦКБМ переориентировался на работу над комплексом «Алмаз» в беспилотном варианте. За счет отказа от системы жизнеобеспечения космонавтов удалось разместить на борту мощный комплекс аппаратуры для дистанционного зондирования Земли, в том числе уникальный радиолокатор бокового обзора с высоким разрешением. Однако подготовленная к старту в 1981 г. автоматическая станция пролежала на космодроме до 1985 г. Запуск состоялся в ноябре 1986 г., но был аварийным. Успешный запуск состоялся в июне 1987 г. («Космос-1870»). В марте 1991 г. запущен «Алмаз-1», на нем была проведена целая серия экспериментов военного назначения.
ТКС в беспилотном варианте в период с 1977 по 1985 гг. запускался четырежды под названием «Космос». Первый ТКС («Космос-929») многократно маневрировал на орбите, так что американцы предположили, что русские испытывают межорбитальный буксир. Функционально-грузовой блок ТКС-2 («Космос-1267») состыковался со станцией «Салют-6», летал в ее составе более года, с помощью двигателей блока трижды поднималась орбита станции. ТКС-3 («Космос-1443») состыковался с «Салютом-7». На ТКС-4 («Космос-1686») вместо штатных приборов стояли приборы для выполнения военно-технических экспериментов. Выполнил стыковку с «Салютом-7», использовался для коррекции орбиты.
Все полеты прошли успешно, корабль показал высокую надежность и эффективность. Кроме того, была показана его возможность стыковаться с любым аппаратом при незначительных изменениях конструкции, что позволяло использовать его в качестве спасателя. Несмотря на это, программа ТКС была закрыта.