Разработка реактивного оружия велась в СССР на протяжении всех предвоенных лет, многие технические и научные решения наших конструкторов опередили их иностранных коллег, однако долгое время новое перспективное оружие не принималось на вооружение. Причиной было довольно большое рассеивание реактивных снарядов при стрельбе. Заказчики из Главного Артиллерийского Управления РККА требовали от разработчиков, непременно, добиться точности сопоставимой с обычным артиллерийским орудием. Скепсис армейского руководства в отношении реактивной артиллерии был преодолён слишком поздно, решение о принятии на вооружение артиллерии Красной Армии и развёртывании производства установки БМ–13 было принято буквально за несколько часов до начала Великой Отечественной войны.

1 июля 1941 года из Москвы на Западный фронт отправилась, в обстановке особой секретности, экспериментальная батарея из семи боевых установок, командиром которой был назначен капитан Иван Андреевич Флёров. Задачей батареи были боевые испытания нового оружия в боевых условиях. Ни личный состав батареи, ни командиры установок пока не имели опыта применения своих боевых машин даже на полигонных стрельбах. Тем не менее первый же залп батареи произведённый 14 июля 1941 года по занятой немцами станции Орша, показал большую боевую эффективность нового оружия.

Установка залпового огня представляла из себя довольно простую конструкцию. Восемь направляющих, на каждой из которых крепилось по два реактивных снаряда, были собраны в единую конструкцию, которая наводилась на цель с помощью механизмов вертикальной и горизонтальной наводки. Прицеливание производилось с помощью обычной артиллерийской панорамы. Вся установка монтировалась на грузовике повышенной проходимости ЗиС–6, что делало оружие очень мобильным, выход на позицию и отход после стрельбы занимал считанные минуты, что было важно для сохранения материальной части и жизней личного состава. Залп установки сильно её демаскировал, место батареи указывали облака дыма и пыли, поднятые при запуске реактивных снарядов. Противник стремился сразу же бросить на подавление батареи свою авиацию и артиллерию.

Устройство реактивного снаряда и, главное, технология его изготовления были самыми главными секретами нового советского оружия. Реактивный снаряд или мина состоял из боевой части и двигателя. Боевая часть представляла собой по сути обычный артиллерийский снаряд снабжённый двумя взрывателями и мощным взрывчатым веществом. Двигатель работал за счёт горения заряда специального пороха, который воспламенялся при выстреле с помощью электрического запала. 

Точность стрельбы осуществлялась четырьмя простейшими стабилизаторами. При такой простоте конструкции и небольшой стоимости оружие оказалось очень эффективным. Все 16 мин, выпущенные одной установкой за считанные секунды, разрывались с очень небольшими интервалами накрывая большую площадь. После залпа батареи территория в несколько гектаров превращалась в выжженную землю. Новое реактивное оружие, так хорошо проявившее себя, стало поступать на вооружение Красной Армии во всё возрастающих количествах. К осени 1941 года на Западном фронте действовало уже четыре батареи Гвардейских реактивных миномётов, так официально стали именоваться БМ–13. В войсках это оружие получило неофициальное прозвище «Катюша».

Судьба первой экспериментальной батареи капитана И.А. Флёрова, к сожалению, сложилась трагически. 6 октября 1941 года у деревни Богатырь Угранского района батарея попала в устроенную немцами засаду и почти полностью погибла в неравном бою. Все семь боевых установок были взорваны расчётами, чтобы секретное оружие не досталось врагу.