Poza zmianami uzbrojenia, magazyny pocisków na dziobie i rufie zastąpiono nadbudówkami, rozbudowie uległa też nadbudówka dziobowa. Zamontowano nowy drugi maszt piramidowy o pełnej konstrukcji, na którym umieszczono stację kierowania ogniem rakietowym Jatagan. Zmodernizowano zestaw urządzeń elektronicznych i radarów. Znaczne zmiany zaszły też w części podwodnej, gdzie w nowej części dziobowej zabudowano sonar podkilowy Titan-2 w gruszce dziobowej – po raz pierwszy w radzieckim budownictwie okrętowym. Na rufie urządzono większe i wzmocnione lądowisko, na którym mógł bazować śmigłowiec do zwalczania okrętów podwodnych Ka-25PŁ.
Jako pierwszy przebudowę ukończył „Griemiaszczij” w 1968 roku, ostatni „Upornyj” w roku 1978. Po przebudowie, od marca 1974 roku okręty klasyfikowano jako duże okręty przeciwpodwodne (bolszyj protiwołodocznyj korabl – BPK). Uzyskano w ten sposób wartościowe jednostki, chociaż koszt przebudowy wynosił około połowy kosztów budowy okrętów (w Leningradzie 6-7 milionów rubli, w Dalzawodzie na Dalekim Wschodzie aż 9 milionów). Inne okręty radzieckie nie były już poddawane tak daleko idącej przebudowie.