С.А. Косберг преждевременно ушёл из жизни 3 января 1965 года, через сутки после страшной автомобильной катастрофы на обледеневшем шоссе.
Но вернёмся к третьей ступени УР-500К. Третья ступень ракеты состоит из приборного, топливного и хвостового отсеков. Двигательная установка третьей ступени РД-0212 — ЖРД конструкции С.А. Косберга. Разделение второй ступени происходит за счёт тяги рулевого ЖРД третьей ступени, запускаемого до выключения маршевых ЖРД второй ступени, и торможения отделяемой части второй ступени имеющимися на ней шестью твердотопливными двигателями. Отделение полезного груза осуществляется после выключения рулевого двигателя РД-0214. При этом третья ступень тормозится четырьмя твердотопливными двигателями.
Для выведения полезной нагрузки на высокие, геостационарные и отлётные орбиты используется дополнительная ступень, называемая разгонным блоком. Разгонные блоки позволяют проводить многократные включения своих двигательных установок. Первые разгонные блоки, применяемые на РН «Протон-К», были созданы на базе ракетного блока «Д» пятой ступени носителя Н-1. Разработка этого блока велась в ОКБ-1 (РКК «Энергия» им. С.П. Королёва). В составе РН «Протон» использовались также модифицированные разгонные блоки моделей ДМ-2 и ДМ-2М производства РКК «Энергия».
Ранее, в IV квартале 1971 года, были выпущены технические предложения по разгонному блоку (ЯРБ) с атомным двигателем схемы «А» с тягой около 3,6 тонны-силы. Работы над названным разгонным блоком были прекращены прежде всего из-за сложности обеспечения радиационной безопасности, а также ввиду договора с США, запрещавшего использование на космических объектах ядерных реакторов.
«Протон-К» с разгонным блоком «Д» регулярно использовался для запуска различных научных, военных и гражданских космических аппаратов. Трёхступенчатый «Протон-К» использовался для выведения полезной нагрузки на низкие орбиты, четырёхступенчатый — для выведения космических аппаратов на высокоэнергетические орбиты. В зависимости от модификации ракета была способна вывести до 21 тонны полезной нагрузки на орбиту высотой 200 километров и до 2,6 тонны на геостационарную орбиту (ГСО). В настоящее время производство «Протона-К» прекращено. Последняя РН этой серии была выпущена в конце 2000-х годов и хранилась в арсенале. Её пуск был произведён 30 марта 2012 года для вывода на орбиту последнего спутника серии УС-КМО с помощью последнего РБ версии ДМ-2.
Выпуск, эксплуатацию и совершенствование ракет УР-500К с самого начала осуществляло КБ «Салют» ГКНПЦ им. М.В. Хруничева.
С 2001 года в ГКНПЦ им. М.В. Хруничева выпускается более современная модификация ракеты — 8К82КМ «Протон-М». Новый вариант РН «Протон» отличается повышенной экологичностью, цифровой системой управления и новым разгонным блоком 14С43 «Бриз-М», что позволило заметно увеличить полезную нагрузку при выведении на геопереходную и геостационарную орбиты. Модифицированная версия позволяет устанавливать обтекатели больших размеров по сравнению с «Протон-К».
ГКНПЦ им. М.В. Хруничева разработал новый разгонный блок «Бриз-М». Создание блока «Бриз-М» — только один из этапов модернизации ракеты-носителя «Протон-К». В результате осуществления целого комплекса мероприятий в рамках этой модернизации ракета приобрела новый технический облик и более широкие возможности, получая при этом новое название — «Протон-М». 7 апреля 2001 года состоялся первый пуск модернизированной ракеты «Протон-М» с цифровой системой управления и новым разгонным блоком «Бриз-М». А 11 февраля 2009 года была выведена на геостационарную орбиту рекордная для ракет-носителей СССР/России полезная нагрузка весом около 3700 килограммов (спутники «Экспресс AM-44» и «Экспресс МД-1»).
В РН «Протон-М», в сравнении с «Протон-К», также был реализован ряд улучшений: на первой ступени применены форсированные до 112 процентов по тяге, более лёгкие двигатели РД-276 вместо РД-253, что позволило увеличить стартовую массу ракеты до 700 тонн за счёт дозаправки топлива в двигатели первой ступени.
Кроме того, в конструкции «сухих» отсеков на верхних ступенях применены композиционные материалы, а электропитание системы управления обеспечивается от литиево-ионных батарей массой в 2,3 раза меньшей, чем у используемых ранее кадмиево-никелевых аккумуляторов. Топливный отсек на третьей ступени изготовлен из алюминиевого сплава 1201, имеющего более высокие прочностные характеристики, чем у АМг6.