В соответствии с решением ВПК от 19 декабря 1967 г. и приказа министра общего машиностроения 4сс «О создании комплексов Ян-тарь-2К, Зенит-4М и Зенит-4МТ» от 6 января 1968 г., во II квартале 1968 г. в филиале 1 была проведена защита аванпроекта по комплексу «Янтарь-2К». Затем началось эскизное проектирование. Тогда же сроком начала ЛКИ комплекса «Янтарь-2К» был установлен 1970 г.
В 1968 г. в Куйбышеве начались и работы по элементу для советских фоторазведчиков спускаемому аппарату. В том же году в филиале 1 разработали аванпроект по ракете-носителю 11А51 1М «Союз-М» под «Янтарь-2К». С её помощью предполагалось запускать аппараты 11Ф624 как с космодрома Байконур, так и с космодрома Плесецк. Раньше этот носитель создавался для корабля 7К-ВИ. Теперь его модернизировали под новую полезную нагрузку.
Забегая вперёд, скажу, что ракету-носитель 11А511М так и не пришлось использовать для пусков «Янтаря-2К». Она использовалась с 1971 г. по 1976 г. на космодроме Плесецк лишь для вывода на орбиту топографических спутников 11Ф629 «Зенит-4МТ», названных после принятия на вооружение в 1976 г. «Орион».
В 1968 г. на основе проекта аппарата обзорной разведки, ранее носившего название 11Ф622 «Янтарь-1», в куйбышевском филиале началась разработка эскизного проекта спутника обзорной разведки 11Ф630 «Янтарь-1 КФ». Были подготовлены материалы для составления эскизного проекта на модификацию под этот аппарат ракеты-носителя 11А511М.
Тем временем работы над «Янтарем-2К» стали самым приоритетным направлением в филиале 1. 12 мая 1969 г. по поручению ЦК КПСС от 24 апреля 1969 г. состоялось совместное совещание Министерства общего машиностроения, Министерства оборонной промышленности и Министерства обороны СССР, на котором рассматривался и в целом был одобрен эскизный проект космического аппарата 11Ф624 «Янтарь-2К». Проект этот показался столь удачным, что конструктивно-аппаратурную базу спутника «Янтарь-2К» решили положить в основу проекта программы развития средств оптической разведки в СССР. На основе аппарата предполагалось создать целую серию систем оптического наблюдения. Тема «Янтарь» в 1969 г. включила в себя следующие проекты перспективных аппаратов:
комплексы детального и высокодетального наблюдения «Ян-тарь-4К», «Янтарь-бК» и «Янтарь-ЗК»;
спускаемая капсула КА «Янтарь-2К» с двигательной установкой;
комплексы обзорного и картографического наблюдения «Янтарь-1 КФ», «Янтарь-ЗКФ» и «Янтарь-бКФ»;
комплекс оперативного наблюдения «Малахит» с передачей информации по радиоканалу.
Эта программа обсуждалась на различных уровнях. Но не все КА получили одобрение и поддержку. В дальнейшем кроме базового аппарата 11Ф624 «Янтарь-2К» в филиале 1 разрабатывались комплексы сверхдетального наблюдения 11Ф650 «Янтарь-бК», оперативного детального наблюдения 11Ф661 «Янтарь-бКС» и обзорного фотонаблюдения 11Ф630 «Янтарь-1КФ» и 11Ф649 «Янтарь-ЗКФ». Однако кроме 11Ф624 «Янтарь-2К» ни один из всех перечисленных комплексов в том виде, в котором задумывался в 1970 г., так и не был доведен. Прекратились работы и над модернизированным аппаратом 11Ф642 «Янтарь-2К-М».
После защиты эскизного проекта по «Янтарю-2К» в 1969 г. в филиале 1 начали выпуск технических заданий на конструкцию и её элементы, бортовые системы, приборы, узлы, комплектующие и другие элементы аппарата. Проект стал детализироваться.
В том же 1969 г. окончательно решился и вопрос с ракетой-носителем для нового спутника, и начались работы над проектом унифицированной ракеты-носителя 11А51 1У. Именно этот носитель был определен для комплекса «Янтарь-2К», пилотируемого корабля 7К-Т «Союз» и других аппаратов разработки как Куйбышевского филиала ЦКБЭМ, так и других предприятий.
Однако окончательное решение по ракете-носителю 11А511У было принято лишь 5 января 1973 г. постановлением Совмина 258, в котором говорилось: «В целях улучшения тактико-технических характеристик, сокращения номенклатуры изделий и их унификации закрепить за Филиалом 1 ЦКБЭМ разработку ракеты-носителя 11А511 У, призванную заменить изделия 11А57, 11А511 и 11А511М».
ЛКИ ракеты-носителя 11А511У начались в мае 1973 г. Первыми полезными нагрузками носителя стали космические аппараты «Зе-нит-4МК» (в 1973 г. на этой ракете было запущено два таких спутника: 18 мая и 21 сентября) и аппарат 12КС «Бион» 1 (запущен 31 октября 1973 г.).
В I квартале 1970 г. было разработано и защищено дополнение к эскизному проекту на комплекс «Янтарь-2К», в котором для решения новых задач обосновывалась необходимость перехода
от горизонтальной схемы аппарата к вертикальной. Тем самым окончательно было отдано предпочтение вертикальной схеме расположения фотографического комплекса «Жемчуг-4». Эти изменения в конструкции «Янтаря-2К» были закреплены совместным постановлением Совета министров СССР и ЦК КПСС (далее постановление Совмина) 694222 от 25 августа 1970 г. и решением ВПК 316 от 22 декабря 1970 г. После этого работы над техническим проектированием комплекса 11Ф624 в филиале 1 закипели. В том же 1970 г. был разработан головной обтекатель 11С516 под спутник «Янтарь-2К» и ракета-носитель 11А51 1У.