1975年7月7日国务院、中央军委批准总后二十院划归五机部领导。1975年9月2日五机部决定将部属52、53、54、70、4、6所划归二十院建制，二十院一个机构两块牌子，实施五机部科研局的职能，并将厂属产品设计所和大专院校科研机构的科研业务归属二十院领导，实现了中国兵器工业历史上科研力量最大的一次整合，这次整合使兵器科研实现了统一领导、统一规划、统一计画、统一调配科研资源，推进了厂所挂鈎、科研生产结合，有力地推动了兵器科学技术的进步。

在1984年10月1日举行的国庆35周年阅兵式上，有19个常规兵器方队展示了兵器科学技术的最新成果。