Советом труда и обороны СССР утверждена первая программа военного судостроения на шестилетний период. Программой предусматривалось строительство 12 подводных лодок. В первую очередь должны были быть построены 6 торпедных подводных лодок, получивших впоследствии наименование "Подводные лодки I серии" или тип "Д" ("Декабрист" – название первой подводной лодки этой серии и первого военного корабля, построенного в СССР). С 4 ноября 1926 г. на Балтийском заводе работами по постройке подводных лодок руководило Техническое бюро № 4 (Техбюро № 4). Это название было присвоено отделу Подпла. Заведующим Техбюро № 4 был назначен Б.М.Малинин. По проектам, разработанным под его руководством, впоследствии было построено 133 подводные лодки. Он стал первым инженером, которому позже было присвоено звание Главного конструктора. Первоначально Техбюро № 4 состояло всего из трех инженеров: Б.М.Малинина, А.Н.Щеглова и Э.Э.Крюгера.
Разработан общий (по современной терминологии эскизный) проект подводных лодок I серии. Основными авторами проекта были К.И.Руберовский и Б.М.Малинин.
На Балтийском заводе произведена закладка трех подводных лодок I серии ("Декабрист", "Народоволец", "Красногвардеец"). Головная ПЛ этой серии – "Декабрист" – была введена в состав военно-морских сил в 1930 г. До наших дней сохранилась вторая подводная лодка этой серии – "Д-2" ("Народоволец"), которая после длительной эксплуатации и переделки в учебно-тренировочное судно была восстановлена совместными усилиями ОАО “ЦКБ МТ “Рубин”, ОАО “Балтийский завод” и ОАО “Адмиралтейские верфи”. Эта подводная лодка, представляющая собой памятник достижений российской науки и техники 30-х годов ХХ века, расположена в Санкт-Петербурге и является филиалом Центрального военно-морского музея.
При участии инженеров Технического бюро № 4 поднята и восстановлена на Балтийском заводе английская подводная лодка "L-55", потопленная в 1919 году советским эсминцем "Азард" в Финском заливе.
Разработан проект "комбинированных" подводных лодок II-й серии – минных заградителей, имевших достаточно мощное торпедное и артиллерийское вооружение.
На Балтийском заводе была заложена головная подводная лодка II серии "Ленинец" (главный конструктор – Б.М.Малинин). В дальнейшем было разработано еще несколько проектов аналогичных по назначению подводных лодок:
Разработан проект подводной лодки III серии (4 единицы) – торпедной лодки среднего водоизмещения (тип "Щ") (главный конструктор - Б.М.Малинин). В дальнейшем было разработано еще несколько проектов подводных лодок типа "Щ", представлявших дальнейшее усовершенствование подводных лодок этого типа:
Начало работу "Особое техническое бюро экономического управления при полномочном представителе Государственного политического управления в Ленинградском военном округе” (ОТБ ЭКУ ПП ОГПУ в ЛВО), размещавшееся на Балтийском заводе. В нем работали, в том числе, и конструкторы подводных лодок. Перед ОТБ ставились следующие задачи:
Разработан проект подводной лодки IV серии, головная подводная лодка IV серии "Правда" была сдана ВМФ СССР в 1936 г.
18 января правлением "Союзверфи" (Всесоюзного объединения заводов судостроительной промышленности) Техническое бюро № 4 Балтийского завода было включено в состав "Центрального конструкторского бюро по специальному (военному) судостроению" (ЦКБС).
В апреле состоялось объединение III отдела ЦКБС и "Особого технического бюро” в "Особое конструкторско-техническое бюро № 2 (ОКТБ-2), подчинявшееся ОГПУ. В этом бюро, просуществовавшем до апреля 1932 г., была начата разработка проекта большой эскадренной подводной лодки IV серии ("Правда") и подводной лодки малого водоизмещения VI серии, которую можно было перевозить по железной дороге с одного театра военных действий на другой.
ОКТБ-2 прекратило свое существование, передав свои функции Центральному конструкторскому бюро специального (подводного) судостроения № 2.
Разработан проект цельносварной подводной лодки малого водоизмещения VI серии (30 единиц). Головная подводная лодка этой серии "М-1" сдана ВМФ СССР в 1934 г. В дальнейшем проект VI серии был усовершенствован, и по нему строились подводные лодки VI бис (20 единиц).
Группа советских специалистов, в которую входили и сотрудники ЦКБС-2, была командирована в Германию, Испанию и Голландию для ознакомления с состоянием подводного кораблестроения за рубежом. В результате командировки была достигнута договоренность с немецкой фирмой "Дешимаг" о разработке эскизного проекта подводной лодки среднего водоизмещения с лучшими образцами механизмов, изготавливавшимися в то время зарубежной промышленностью. Первоначально проект назывался "Е-2", затем ему был присвоен шифр "Н" и впоследствии – IX серия.
Внутри ЦКБС-2 организовано Специальное конструкторское бюро (СКБ) для разработки рабочих чертежей подводных лодок IX серии. В феврале 1935 г. СКБ было расформировано. Головная подводная лодка IX серии "С-1" ("Н-1") была сдана ВМФ в 1936 г. Всего по этому проекту с использованием зарубежных механизмов были построены три подводные лодки. Следующим 38 подводным лодкам, которые полностью обеспечивались отечественными механизмами, было присвоено название IX-бис серии.
Разработан проект крейсерско-эскадренной подводной лодки XIV серии (главный конструктор – М.А.Рудницкий), самой большой по размерам и самой мощной по вооружению подводной лодки периода, предшествовавшего началу Великой Отечественной войны. Головная подводная лодка этого проекта "К-1" была сдана ВМФ в 1939 г.
Инженер ЦКБС-2 С.А.Базилевский предложил схему анаэробной установки, обеспечивающей работу двигателя в надводном и подводном положениях ПЛ по замкнутому циклу РЕДО. Опытные работы по осуществлению этого цикла производились на подводной лодке XII серии "М-92" ("С-92", "Р-1").
ЦКБС-2 вновь перешло в подчинение Балтийского завода.
ЦКБС-2 в составе Главморпрома передано в Наркомат оборонной промышленности (НКОП).
Разработан проект более совершенных подводных лодок малого водоизмещения XII серия (46 единиц). Головная подводная лодка этой серии "М-171" сдана ВМФ в 1937 г.
Бюро стало называться Центральным конструкторским бюро № 18 (ЦКБ-18), стало самостоятельной хозяйственной организацией и перешло в непосредственное подчинение 2-му Главному управлению Народного Комиссариата Оборонной промышленности.
ЦКБ-18 переехало с Балтийского завода в новое здание на Суворовском проспекте, д. 50. В этом же здании разместились ЦКБ-17 и ЦКБ-19.
Разработан проект двухвальной подводной лодки малого водоизмещения с увеличенным торпедным боезапасом (4 торпеды) – ХV серия (57 единиц). Головная подводная лодка этого проекта "М-200" была сдана ВМФ в 1943 г.
За успехи, достигнутые в судостроении, большая группа судостроителей была награждена орденами и медалями СССР. Среди них были первые орденоносцы бюро – В.И.Васильев, П.З.Голосовский и В.И.Яковлев.
ЦКБ-18 переехало в Шуваловский дворец (набережная реки Фонтанки, д.21, бывший Дом инженерно-технических работников).
На заводе № 196 ("Судомех") создано Особое конструкторское бюро № 196 НКВД (ОКБ-196), где группа инженеров и моряков разрабатывала проект 95 подводной лодки малого водоизмещения с двигателями, работающими в подводном положении по замкнутому циклу ХПИ. Опытная подводная лодка этого проекта "М-401" была сдана ВМФ в 1946 г.