Опытный экземпляр нового танка был изготовлен на Ленинградском Кировском заводе (ЛЗК) в августе 1939 года, а в феврале 1940 там же началось серийное производство танков КВ. КВ был подлинно новаторской конструкцией, воплотившей в себе самые передовые идеи: индивидуальную торсионную подвеску, надежное противоснарядное бронирование, дизельный двигатель и мощное 76-мм универсальное орудие Л-11. По отдельности эти решения неоднократно реализовывались ранее, но КВ-1 был первой боевой машиной, воплотившей в себе их комбинацию.
Первые же встречи немцев с КВ ввели их в состояние шока. Так, один единственный КВ с 24 июня 1941 года два дня задерживал наступление всей 6-й танковой дивизии вермахта, перекрыв важную дорогу в болотистой местности около прибалтийского городка Расейня. Танкисты погибли, но уничтожили 12 грузовиков, 4 противотанковые пушки, 88-мм зенитное орудие, несколько танков и несколько десятков солдат противника. Оказалось, что КВ ни при каких обстоятельствах не пробивался из немецких танковых пушек, не страшна ему была и противотанковая артиллерия. Более поздние версии КВ-1 (1941) вместо пушки Л-11 были вооружены более эффективной системой Ф-32.