10 сентября 1940 г. Грабин получает от Наркомата вооружений задание на изготовление опытного образца 57-мм противотанковой пушки. В октябре 1940 г. задание было успешно выполнено. В январе 1941 г. пушка принимается на вооружение. Но сразу же начались проблемы с производством очень дорогих и трудоёмких стволов к пушке. В результате поступление в армию ЗИС-2 началось, только во время войны. На заводе скопились сотни лафетов к ЗИС-2  , без стволов.

На начало 1941 г.  в РККА лучше всего обстояло с 76-мм дивизионными пушками, по плану МП-41 необходимо было 4284, а в наличии было на 01.01.41 8311 пушек. Т. е. существовал двукратный запас, соответственно задание на проектирования и производство новых образцов дивизионных пушек не было.  В декабря 1940 г. Грабин начинает по личной инициативе проектировать на лафете ЗИС-2  76 мм пушку, которая позднее получит наименование ЗИС-3.

22 июля 1941 ЗИС-3 продемонстрировали военным, которым хоть она и понравилась, но маршал Кулик посчитал её лишней и ненужной армии. Но на заводе много собранных ЗИС-2 без стволов. Директор завода №92 А. С. Елян решает пойти на риск и самовольно запускает в производство стволы и дульные тормоза для ЗИС-3, и приказывает их ставить на  готовые лафеты. Но готовые пушки ЗИС-3 отказываются принимать военные приёмщики, т. к. их нет в задании заводу. Не принятые пушки постепенно начинают заполнять всё свободное пространство цехов. Но начальство ГАУ всё не решается принять решение.

Всё меняется внезапно. 10 августа 1941 г. Сталин звонит Грабину. В телефонном разговоре Сталин требует , чтобы завод резко увеличил выпуск пушек, для этого разрешает любые изменения в конструкции пушек на усмотрение Грабина.

Так не принятая на вооружение пушка начинает поступать в войска.  На вооружение пушку примут только 12 февраля 1942 г. К этому времени уже более тысячи ЗИС-3 воевало на фронте.

Ещё одним фактором почему вместо ЗИС-2, основной противотанковой пушкой 1942-43 г. стала ЗИС-3 - это большие проблемы в производстве бронебойных снарядов. Так начатое освоение в 1940 г. производство 76-мм бронебойных снарядов, было массово налажено, только в 1942 г. Так например по докладу начальника штаба КОВО М. А. Пуркаева на 29 апреля 1941г. на каждую 76-мм дивизионную пушку приходилось бронебойных снарядов, в стрелковой дивизии по 6 выстрелов, мотострелковой дивизии по 12 выстрелов. В такой ситуации развертывание ещё  и массового производства  57 мм бронебойных снарядов было бы мягко говоря не очень мудрым решением.

В итоге эта смелая импровизация стала спасительной для Красной Армии в 1942 г., сделав ЗИС-3 одним из символов Победы.