Контракт с Индией на поставку танков Т-90С, подписанный 15 февраля 2001 г., стимулировал внедрение в серийное производство на Уралвагонзаводе новой башни танка сварной конструкции с существенно улучшенными показателями защиты. Начались производство и установка турбопоршневого дизельного двигателя В-92С2 мощностью 1000 л.с., а в состав СУО был введен тепловизионный прицел «Эсса», разработанный белорусской компанией «Пеленг» с использованием тепловизионной камеры «Catherine-FC» французской фирмы Thales. Эти и другие мероприятия существенно повысили характеристики Т-90С, приблизив его по ряду параметров к лучшим мировым образцам.
Однако, несмотря на рост показателей российской экономики в 2000-х гг., средств на оборону по-прежнему выделялось крайне недостаточно. Закупки танков для Российской Армии производились ограниченными партиями, а внедрение модернизационных мероприятий не было комплексным. Так, двигатели В-92С2 впервые установили лишь в 2003 г. на танках Т-72БА. Сварную башню начали монтировать только с 2004 г. на танках Т-90А. Тепловизионный прицел «Эсса», который штатно входил в состав СУО танков Т-90С, поставляемых в Индию и Алжир, на Т-90А начал использоваться вообще с 2006-2007 гг.
Ходовой макет модернизированного танка Т-90С на показе в июле 2010 г.
Понимая преимущества модульного принципа модернизации, УКБТМ в инициативном порядке предложило унифицированный боевой модуль (УБМ) высокой защищенности. ОКР получила весьма красноречивый шифр «Прорыв»
Работы по данной теме были развернуты с 2005 г. В какой-то мере они стали конкурентной альтернативой ОКР «Бурлак», имеющей, по сути, ту же тематику, исполнителем которой выступало КБТМ (г. Омск).
Результатом работ тагильчан стало создание в опытном производстве демонстрационного образца модернизированного танка Т-90С с установленным на нем УБМ «Прорыв».
Первая публичная демонстрация УБМ «Прорыв» состоялась 8 декабря 2009 г. Модуль был представлен Председателю правительства Российской Федерации В.В. Путину перед совещанием по вопросам развития отечественного танкостроения, которое прошло в «танковой столице» России – городе Нижний Тагил. Тогда УБМ установили на шасси серийного Т-90С
Модуль был замечен и произвел хорошее впечатление на руководство МО РФ. Состоялось решение о его скорейшей доработке и сборке комплектного танка с реализацией на нем ряда модернизационных мероприятий. За пять месяцев эти работы были в основном выполнены, и 14 июля 2010 г. макетный образец модернизированного танка(совместно с БМПТ – машиной огневой поддержки) представили руководству Российской Федерации на выставке «Russian Defence Expo-2010», проходившей на базе Государственного демонстрационно-выставочного центра ФКП НТИИМ в Нижнем Тагиле
С целью наглядной демонстрации возможностей модернизации танков типа Т-90 в течение 2010-2011 гг. демонстрационный образец был существенным образом доработан с учетом преимущественно экспортной направленности и получил обозначение Т-90МС (модернизированный Т-90С)
В день официального открытия VIII Международной выставки вооружения, военной техники и боеприпасов «Russian Expo Arms-2011», 9 сентября 2011 г., при большом стечении публики, прессы, представителей иностранных государств, в присутствии Председателя правительства РФ В.В. Путина, министра обороны А. Сердюкова и начальника Генерального штаба И. Макарова, состоялась первая в современной российской истории презентация нового отечественного танка – модернизированного Т-90С.