В июле 1948 года постановлением ЦК КПСС и Совета министров СССР на заводе № 75 в Харькове было образовано специальное конструкторское бюро по огнеметанию СКБ-1. Его начальником стал М.С. Озерский. Созданием огнеметных танков в КБ-60 занимался самостоятельный «отдел 62» во главе с Ф.А. Мостовым. Результатом работы этих двух коллективов стал танк Т-54-АТО («объект 481»), два образца которого были изготовлены в металле в 1952 году.

Корпус танка остался без изменений. Огнеметное оборудование размещалось в боевом отделении и отделении управления. В носовой части корпуса вместо боеукладки на 20 выстрелов и топливного бачка емкостью 17 л были поставлены бак для огнесмеси емкостью 460 л, дополнительный термодатчик и сопло противопожарного оборудования. В подбашенном листе над баком для огнесмеси и в днище танка под баком имелись лючки для заправки и слива огнесмеси.

Огнеметная установка — автоматическая, порохового действия. Огнемет состоял из цилиндра, казенника, автоматики, задвижки с насадкой, системы зажигания и воздушной системы. Цилиндр служил резервуаром для огнесмеси, поступавшей туда перед выстрелом. Поршень цилиндра под действием пороховых газов выжимал огнесмесь через насадку и выбрасывал ее в подожженном состоянии.

Выстрел огнемета производился с помощью электрического или механического спуска, которые приводили в действие ударный механизм, разбивавший капсюль порохового патрона. При выстреле пороховые газы по трубопроводу, идущему из патронника, проходили в полость между задней крышкой цилиндра и поршнем и перемещали последний. При давлении 13,5 — 18,5 кгс/см² пружина задвижки сжималась и насадка отходила от иглы, образуя проход для выбрасывания огнесмеси.

Система зажигания служит для воспламенения огнесмеси в момент ее вылета из насадки. Один из опытных образцов танка Т-54-АТО был оснащен электробензиновой системой зажигания, другой — пиротехнической. По результатам испытаний на НИБТПолигоне была принята пиротехническая система. Она состояла из барабана с 20 гнездами для пиропатронов и электрозапала. Система действовала автоматически при срабатывании порохового патрона.

Воздушная система предназначалась для подачи огнесмеси из бака в цилиндр огнемета. В нее входили два баллона емкостью по 10 л, воздушный редуктор, снижавший давление со 135–150 до 3–5,5 кгс/см², арматура и манометры.

Для огнеметания применялась огнесмесь АП-7, представлявшая собой смесь бензина и керосина с добавкой порошка-загустителя ОП-2 и ксиленола. Температура пламени огнеметного выстрела достигала 900 — 1000 °C. Дальность огнеметания — 160 м, расход огнесмеси на один выстрел — 20 л, практическая скорострельность — 7 выстр./мин. Боекомплект огнемета был рассчитан на 20 выстрелов.

Из-за установки огнеметного оборудования боекомплект пушки пришлось уменьшить до 19 выстрелов, курсового пулемета — до 1500 патронов, зенитного пулемета до 200 патронов. Укладка выстрелов и патронов была изменена.

Силовая установка, трансмиссия и ходовая часть переделкам не подверглись. В систему электрооборудования внесли изменения в связи с включением в нее электроприборов огнемета. Изменилось также размещение баллонов воздухопуска и усилена система ППО, которая стала включать в себя четыре баллона с углекислотой и дополнительное сопло.

В 1954 году огнеметный танк был принят на вооружение под индексом ТО-54. Его серийное производство было развернуто в Харькове на заводе № 75. Огнеметы выпускались на заводах в Свердловске и Омске. В 1955–1959 годах было изготовлено 110 танков ТО-54.

В 1959 году на заводе № 75 на базе танка Т-54 был разработан и изготовлен опытный образец огнеметного танка «объект 483». На этой машине мощный автоматический пороховой огнемет ОМ-250 был установлен в башне вместо спаренной установки пушки и пулемета. Из штатного танкового вооружения сохранился только курсовой пулемет СГМТ с боекомплектом 1750 патронов. Дальность огнеметания достигала 270 м, а емкость огневого выстрела — 100 л, что было предельным для струйных огнеметов по условиям воспламеняемости применяемых огнесмесей. Боевая масса машины составила 35 т, экипаж сократился до трех человек. В 1962 году в связи с принятием на вооружение огнеметного танка ТО-55 работы по «объекту 483» были прекращены.

Танк ТО-55 был разработан в 1957 году в Харькове на заводе № 75. Серийно производился на заводе им. Октябрьской Революции в Омске (завод № 174) с 1961 года. С 1968 по 1973 год выпуск ТО-55 осуществлялся и в Харькове. В общей сложности было изготовлено 830 танков ТО-55.

Танк ТО-55 являлся дальнейшим развитием танка ТО-54 и отличался от него используемой базой и конструкцией огнеметной установки. В башне вместо спаренного пулемета ПКТ устанавливался пороховой автоматический огнемет АТО-200, стабилизированный вместе с пушкой в двух плоскостях. Прицельное огнеметание было возможно вести не только с места, но и с хода одиночными выстрелами или очередями по 3–5 выстрелов со скорострельностью до 8 выстр./мин. По сравнению с ТО-54 максимальная дальность огнеметания возросла до 200 м.