Орудие этой машины разрушало башни немецких «Пантер» и «Тигров». Самоходку ИСУ-152, получившую прозвище «зверобой», так называли за её мощность. Танкист Александр Панкин рассказывал, что с её помощью разрушали бетонные доты, снаряды пробивали железобетон толщиной полтора метра, а взрывы внутри дотов происходили из-за детонации вражеских боеприпасов при прямых попаданиях.
Создание новой тяжёлой самоходной установки на базе танка ИС было связано с планами заменить другие машины, включая СУ-152, выпуск которых на Челябинском тракторном заводе постепенно сворачивался. Поэтому перед конструкторами стенда танка ИС сразу стояла задача создать новую САУ с вооружением, аналогичным СУ-152.
На этой базе был быстро создан первый прототип – 11 октября был построен ИС-152 (до февраля 1944 года так называлась машина). На неё установили 152-мм гаубицу-пушку МЛ-20С. Орудие было такое же, как на СУ-152, но рубка была переделана — сделана просторнее, что облегчало работу экипажа, но увеличивало заметность машины. Также бронирование рубки улучшили, лобовая броня возросла с 75 до 90 мм. Экипаж состоял из пяти человек: командир установки, наводчик орудия, заряжающий, замковый и механик-водитель. Заряжающий подавал снаряд и гильзу в ствол, замковый с помощью деревянного досыльника досылал их и закрывал затвор.
Среди недостатков самоходки после испытаний были выделены неудобное место для наводчика, недостаточная вентиляция от пороховых газов, туго открывающийся затвор, а также риск получения травм командиром пушки из-за отката орудия.
Серийное производство началось в ноябре 1943 года, а в феврале 1944 машины получили название ИСУ-152, чтобы не путать с танком ИС. Производство продолжалось до 1947 года, всего выпущено 2825 единиц, что сделало ИСУ-152 самой массовой САУ в истории.
В боевых действиях ИСУ-152 главным образом поддерживала пехоту и танки, мощный 152-мм ствол эффективно уничтожал укрепления, вражеские орудия и танки. За способность уничтожать немецкую бронетехнику, названную по животным («Тигр», «Пантера»), машина получила прозвище «зверобой». Даже броня тяжёлого «Тигра» не могла защитить от её попаданий.
Особенно хорошо ИСУ-152 проявила себя при штурмах городов, разрушая любые позиции противника. Танкист Дмитрий Лоза вспоминал в 1945 году, как в Вене один выстрел самоходки рушил полтора этажа здания с противотанковым орудием и его расчётом, а мощная воздушная волна разбивала окна в домах рядом.
Другой случай показал, как снаряд снес башню у «Пантеры», которая почти достигла площади, и вызвал пожар на втором тяжелом танке, после чего ИСУ-152 сразу покинули позицию. Немецкие танки начали отступать, оставив пехоту без поддержки, из-за чего последняя разбежалась.
Хорошая организация взаимодействия ИСУ-152 с пехотой позволяла успешно брать европейские города, а машина служила надежной опорой наступающим, защищая их от танков и дотов.
Сегодня легендарную машину можно увидеть в музее Г.О.Р.А., где представлен поствоенный ИСУ-152 с модернизацией: добавлены приборы ночного видения, инфракрасные прожекторы, усиленный двигатель, современные прицельные и радиосвязные устройства.