Produkcja R-36M została autoryzowana w październiku 1974 roku. Zakład Jużnoje produkował kadłub, głowice oraz silniki pierwszego stopnia. Seryjna produkcja głowic 15F143 i 15F147 została natomiast podjęta przez Zakład Przemysłu Chemicznego w Permie.
Pierwszy pułk wyposażony w R-36M rozpoczął dyżur bojowy 25 grudnia 1974 roku. Wkrótce pociski te zastąpiły 288 pocisków R-36 w istniejących silosach, dodatkowo rozmieszczono 20 pocisków w nowych wyrzutniach. Z powodu problemów technicznych z silnikiem pierwszego stopnia, w latach 1980–1983 wszystkie pociski R-36M zostały zastąpione przez systemu R-36MUTTH.
Mod 1 Pociski pierwszego wariantu — Mod 1 według nomenklatury zachodniej — wyposażone były w pojedynczą głowicę 15B86 o mocy 18 do 26 megaton. Po zakończeniu testów tej odmiany w październiku 1975 roku, rozmieszczono 56 pocisków tej wersji. Do 1984 roku, wszystkie pociski tego modelu zostały zastąpione przez pociski Mod 3 i 4.
Mod 2 Najliczniej uzbrojony wariant pocisku 15A14, zdolny był do przeniesienia do 8 głowic MIRV 15F143 na odległość do 5 500 mil morskich. W latach 1975–1978 rozmieszczono ogółem 132 pociski tego typu.