4 năm sau khi Mỹ đưa vào trang bị tàu ngầm hạt nhân đầu tiên USS Nautilus vào tháng 9/1954, thì ngày 12/3/1959, K-3 Leninskiy Komsomol – tàu ngầm hạt nhân đầu tiên của Liên bang Xô Viết vĩ đại.K-3 "Leninskiy Komsomol" là chiếc đầu tiên thuộc lớp tàu ngầm hạt nhân Project 627 (NATO định danh là lớp November) do nhà máy No. 402 ở Severodvinsk sản xuất theo yêu cầu từ Hải quân Liên Xô. Tổng cộng 14 chiếc thuộc Project 627 đã được sản xuất với tốc độ chóng mặt từ năm 1957-1963.Dòng tàu ngầm Project 627 được sản xuất với 3 phiên bản chính: K-3 "Leninskiy Komsomol" là chiếc duy nhất thuộc biến thể đầu tiên của dòng tàu ngầm Project 627; từ chiếc thứ 2 tới thứ 12 được cải tiến với kích thước mới, lớn hơn một chút gọi là lớp Project 627A; chiếc thứ 13 K-27 được trang bị lò phản ứng mới, cải tiến thêm về khung thân và được định danh phiên bản là Project 645 (nhưng cơ bản thì nó vẫn được coi là thuộc lớp tàu ngầm Project 627 November).Tàu ngầm hạt nhân đầu tiên của Liên Xô có lượng giãn nước khi nổi là 3.065 tấn (phiên bản 627A và 645 lần lượt là 3.118 và 3.414), trong khi khi lặn là 4.750 tấn (4.069 và 4.380) với chiều ài 107,4-109,8m, rộng 7,9-83m, mớn nước 5,6-6,4-5,8m. Kích cỡ của Project 627 so với tàu ngầm hiện đại thì chỉ ngang ngửa tàu ngầm động cơ diện – diesel lớp Kilo, Soryu.Tàu ngầm hạt nhân Project 627 và 627A trang bị hai lò phản ứng hạt nhân làm mát bằng nước VM-A 70MW với tuốc bin khí cùng kết hợp hệ thống đẩy tuốc in khí, diesel. Trong khi Project 645 sử dụng hai lò phản ứng hạt nhân làm mát bằng thủy tinh lỏng.Lò phản ứng hạt nhân giúp tàu ngầm Liên Xô hoạt động không giới hạn, hoạt động liên tục hàng chục năm. Tuy nhiên, vì phải có lương thực thực phẩm cho thủy thủ đoàn khiến dự trữ hành trình của nó chừng 50-60 ngày, lặn sâu 300-340m, tốc độ khi lặn khá cao 30-28-30,2 hải lý/h.Nhìn chung, hệ thống động lực của tàu ngầm Project 627 bị đánh giá là kém tin cậy, vòng đời của tuốc bin khí thấp, có thể xảy ra rò rỉ phóng xạ ở vòng lặp thứ 2 lò phản ứng sau mấy trăm giờ hoạt động. Tuy nhiên, vì là “kẻ tiên phong” nên việc này khó có thể tránh.Tàu ngầm hạt nhân Project 627 được thiết kế với 9 khoang kín nước: I-khoang ngư lôi; II-khoang sinh hoạt (thủy thủ đoàn 104 người); III-khoang điều hành; IV-khoang động cơ diesel-điện; V-lò phản ứng; VI-tuốc bin; VII-cơ điện; VIII-khoang sinh hoạt và IX-khoang đuôi.Về mặt vũ khí, tàu ngầm hạt nhân đầu tiên của Liên Xô khi đó mới chỉ triển khai ngư lôi với 8 ống phóng 533mm, cơ số đạn 20 quả loại SET-65 hoặc 53-65K. Đáng lưu ý, các ngư lôi này có thể triển khai đầu đạn hạt nhân chiến thuật.Ngư lôi 53-65K cỡ 533mm có tính năng tự động tìm sóng chấn động để tìm diệt tàu mặt nước, tầm bắn hiệu quả 12-22km tùy tốc độ hành trình, đầu đạn nặng 300kg.Trong suốt thời gian phục vụ từ tháng 3/1959 tới năm 1990, chỉ có duy nhất một tàu ngầm Project 627 gặp nạn. Đó là chiếc K-8 gia nhập Hải quân Liên Xô tháng 12/1959. Ngày 12/4/1970, khi đang tiến hành hoạt động lặn trong khuôn khổ tập trận Okean-70 đã xảy ra hai vụ hỏa hoạn ở khoang thứ 3 và thứ 7. Vụ hỏa hoạn đã khiến lò phản ứng ngắt tự động làm thủy thủ không dập tắt được lửa, 52 người đã chết gồm cả thuyền trường Vsevolod Bessonov do ngộ độc khí CO2, 73 người được cứu thoát. K-8 sau đó bị chìm với bốn ngư lôi hạt nhân còn lại ở độ sâu 4.680m trên vịnh Biscay.Hầu hết tàu ngầm hạt nhân Project 627 đều ra khỏi trang bị Hải quân Liên Xô năm 1990. Tất cả chúng đều được phá dỡ lấy sắt vụn. Ảnh: Tàu ngầm K-159 đã bị phá hủy hoàn toàn do thời tiết khắc nghiệt trên vịnh Gremkhia, biển Barents năm 2003. Ít lâu sau đó, nó được đưa tới nhà máy phá dỡ.
4 năm sau khi Mỹ đưa vào trang bị tàu ngầm hạt nhân đầu tiên USS Nautilus vào tháng 9/1954, thì ngày 12/3/1959, K-3 Leninskiy Komsomol – tàu ngầm hạt nhân đầu tiên của Liên bang Xô Viết vĩ đại.
K-3 "Leninskiy Komsomol" là chiếc đầu tiên thuộc lớp tàu ngầm hạt nhân Project 627 (NATO định danh là lớp November) do nhà máy No. 402 ở Severodvinsk sản xuất theo yêu cầu từ Hải quân Liên Xô. Tổng cộng 14 chiếc thuộc Project 627 đã được sản xuất với tốc độ chóng mặt từ năm 1957-1963.
Dòng tàu ngầm Project 627 được sản xuất với 3 phiên bản chính: K-3 "Leninskiy Komsomol" là chiếc duy nhất thuộc biến thể đầu tiên của dòng tàu ngầm Project 627; từ chiếc thứ 2 tới thứ 12 được cải tiến với kích thước mới, lớn hơn một chút gọi là lớp Project 627A; chiếc thứ 13 K-27 được trang bị lò phản ứng mới, cải tiến thêm về khung thân và được định danh phiên bản là Project 645 (nhưng cơ bản thì nó vẫn được coi là thuộc lớp tàu ngầm Project 627 November).
Tàu ngầm hạt nhân đầu tiên của Liên Xô có lượng giãn nước khi nổi là 3.065 tấn (phiên bản 627A và 645 lần lượt là 3.118 và 3.414), trong khi khi lặn là 4.750 tấn (4.069 và 4.380) với chiều ài 107,4-109,8m, rộng 7,9-83m, mớn nước 5,6-6,4-5,8m. Kích cỡ của Project 627 so với tàu ngầm hiện đại thì chỉ ngang ngửa tàu ngầm động cơ diện – diesel lớp Kilo, Soryu.
Tàu ngầm hạt nhân Project 627 và 627A trang bị hai lò phản ứng hạt nhân làm mát bằng nước VM-A 70MW với tuốc bin khí cùng kết hợp hệ thống đẩy tuốc in khí, diesel. Trong khi Project 645 sử dụng hai lò phản ứng hạt nhân làm mát bằng thủy tinh lỏng.
Lò phản ứng hạt nhân giúp tàu ngầm Liên Xô hoạt động không giới hạn, hoạt động liên tục hàng chục năm. Tuy nhiên, vì phải có lương thực thực phẩm cho thủy thủ đoàn khiến dự trữ hành trình của nó chừng 50-60 ngày, lặn sâu 300-340m, tốc độ khi lặn khá cao 30-28-30,2 hải lý/h.
Nhìn chung, hệ thống động lực của tàu ngầm Project 627 bị đánh giá là kém tin cậy, vòng đời của tuốc bin khí thấp, có thể xảy ra rò rỉ phóng xạ ở vòng lặp thứ 2 lò phản ứng sau mấy trăm giờ hoạt động. Tuy nhiên, vì là “kẻ tiên phong” nên việc này khó có thể tránh.
Tàu ngầm hạt nhân Project 627 được thiết kế với 9 khoang kín nước: I-khoang ngư lôi; II-khoang sinh hoạt (thủy thủ đoàn 104 người); III-khoang điều hành; IV-khoang động cơ diesel-điện; V-lò phản ứng; VI-tuốc bin; VII-cơ điện; VIII-khoang sinh hoạt và IX-khoang đuôi.
Về mặt vũ khí, tàu ngầm hạt nhân đầu tiên của Liên Xô khi đó mới chỉ triển khai ngư lôi với 8 ống phóng 533mm, cơ số đạn 20 quả loại SET-65 hoặc 53-65K. Đáng lưu ý, các ngư lôi này có thể triển khai đầu đạn hạt nhân chiến thuật.
Ngư lôi 53-65K cỡ 533mm có tính năng tự động tìm sóng chấn động để tìm diệt tàu mặt nước, tầm bắn hiệu quả 12-22km tùy tốc độ hành trình, đầu đạn nặng 300kg.
Trong suốt thời gian phục vụ từ tháng 3/1959 tới năm 1990, chỉ có duy nhất một tàu ngầm Project 627 gặp nạn. Đó là chiếc K-8 gia nhập Hải quân Liên Xô tháng 12/1959. Ngày 12/4/1970, khi đang tiến hành hoạt động lặn trong khuôn khổ tập trận Okean-70 đã xảy ra hai vụ hỏa hoạn ở khoang thứ 3 và thứ 7. Vụ hỏa hoạn đã khiến lò phản ứng ngắt tự động làm thủy thủ không dập tắt được lửa, 52 người đã chết gồm cả thuyền trường Vsevolod Bessonov do ngộ độc khí CO2, 73 người được cứu thoát. K-8 sau đó bị chìm với bốn ngư lôi hạt nhân còn lại ở độ sâu 4.680m trên vịnh Biscay.
Hầu hết tàu ngầm hạt nhân Project 627 đều ra khỏi trang bị Hải quân Liên Xô năm 1990. Tất cả chúng đều được phá dỡ lấy sắt vụn. Ảnh: Tàu ngầm K-159 đã bị phá hủy hoàn toàn do thời tiết khắc nghiệt trên vịnh Gremkhia, biển Barents năm 2003. Ít lâu sau đó, nó được đưa tới nhà máy phá dỡ.