До 1970-х годов подразделениями специального назначения СССР применялись в основном доработанные образцы стрелково-гранатомётного оружия общевойскового назначения, оснащённые глушителями и использовавшие специальные патроны с дозвуковой скоростью полёта пули. В качестве примера можно привести комплексы «Тишина» на базе АКМ и «Канарейка» на базе АКС74У, а также пистолеты ПБ и АПБ. Однако подобные решения имели свои недостатки (например, значительное увеличение размеров у пистолетов с глушителями, резкое снижение дальности эффективной стрельбы у автоматов с ПБС-1 и его ограниченный ресурс), поэтому параллельно в ЦНИИточмаш под руководством НИУ КГБ и ГРУ ГШ СССР создавались специальные образцы узконаправленного предназначения, которые бы могли обеспечивать бо́льшую скрытность действий спецподразделений.
Противоречивые тактико-технические требования к снайперской винтовке и автомату, выдвинутые различными ведомствами, стали причиной затягивания работ и к 1983 году требования были согласованы только по снайперской винтовке, заключавшиеся в следующем:
-скрытное поражение живой силы противника на дальностях до 400 м;
-пробитие стального армейского шлема на дальности 400 м;
-возможность использования оптических прицелов днём и электронно-оптических ночью;
-компактность и лёгкость;
-возможность разборки на основные узлы для скрытной транспортировки и быстрая сборка после этого.
В ходе разработки конструкторам пришлось столкнуться с противоречивостью требований, особенно большие проблемы вызвала разработка нового боеприпаса (подробней в статье 9×39 мм). Первый вариант винтовки, получивший индекс РГ036, был создан под руководством В. Ф. Красникова под патрон 7,62 УС, применявшийся в бесшумных комплексах на базе автомата Калашникова. Винтовка имела оригинальную конструкцию системы газоотвода: расположенный вокруг ствола кольцеобразный газовый поршень выступал также в роли задней стенки расширительной камеры глушителя. Это упрощало и облегчало конструкцию оружия, однако отрицательно сказалось на надёжности в различных условиях эксплуатации.
В конце 1981 года был создан второй вариант винтовки под тем же индексом, но под патроны РГ037 и с более традиционным газоотводом через боковое отверстие в стенке ствола, жёстко запираемого поворотом затвора. Система глушения звука выстрела состояла из камерного надульного глушителя и расширительной камеры и позволяла снизить звуковое давление до уровня пистолета ПБ. Помимо этого отличительным особенностями винтовки были небольшие габариты (длина — 815 мм) и малая масса (всего 1,8 кг), несмотря на которые она обеспечивала поражение живой силы в армейских касках или за листовой сталью толщиной 1,6 мм.
Новая винтовка выдержала предварительные испытания, однако в 1985 году были утверждены требования для бесшумного автомата, исходя из которых он должен был обеспечивать поражение противника в бронежилетах 6Б2 на дальности 400 м. В связи с этим конструкторы винтовки пришли к выводу, что патрон РГ037 окажется неэффективным для борьбы с противником в перспективных средствах индивидуальной защиты, поэтому дальнейшие работы по нему были прекращены, а снайперская винтовка — полностью переделана под разработанный вскоре патрон 9×39 мм. На вооружение подразделений КГБ и ГРУ она поступила в 1987 году и в дальнейшем послужила основой для разработки АС «Вал».

Отличная винтовка. Компактная, прикладистая, точная. В нашем подразделении используется с магазинами автомата АС. Штатные патроны СП-5 и СПП имеют, в небольшой степени, различную баллистику, поэтому наши снайперы, в зависимости от предпочтений, приводят свои винтовки к нормальному бою под понравившийся тип патрона. Удручает только отсутствие щеки на прикладе, что видимо, сделано в угоду быстрому переходу, при стрельбе, на механические прицельные приспособления. Принцип работы автоматики — газоотвод. Запирание по схеме Мондрагона (на нём же основана работа затвора Калашникова и множества других систем оружия) осуществляется поворотом личинки затвора при поступательном движении затворной рамы — с запиранием на шесть боевых упоров. Ударно-спусковой механизм обеспечивает как ведение огня одиночными выстрелами, так и стрельбу очередями. Надо заметить, ведение автоматического огня через глушитель, вне зависимости от его конструкции, всегда негативно сказывается на качестве перезарядки. Пороховые газы не успевают рассеяться и охладиться, не успевает упасть давление. Винтовка ВСС имеет интегрированный в конструкцию глушитель расширительного типа с переотражающими ударные волны пороховых газов кольцевыми элементами-диафрагмами. Ствол имеет несколько отверстий для сброса давления в заднюю полость глушителя (что и отличает интегрированный глушитель от обычного). Для чистки и хранения глушитель может быть отделён, однако стрельба без него запрещена. Глушение звука выстрела основано на интегрирующем принципе. При прохождении пули мимо множества отверстий в стенках ствола пороховые газы проникают через них в расширительную камеру глушителя не сразу, а последовательно. При таком последовательном расширении раскалённых пороховых газов их температура падает, следовательно, сокращается объем и «выхлопное» давление. Кроме того, при вышеописанном процессе единый звуковой выхлоп дробится на многие составляющие. Остаточные звуковые волны, отражаясь от косо поставленных перегородок сепаратора, накладываются друг на друга в противоположных фазах и взаимно поглощаются.
Прицельные приспособления винтовки состоят из открытого механического прицела (на задней части глушителя регулируемый целик, градуированный до 400 м, и размещённая на дульной части глушителя мушка с защитной стойкой), а также бокового кронштейна для крепления ряда оптических и ночных прицелов. В частности, штатного оптического прицела ПСО-1-1 (отличающегося от ПСО-1 иной прицельной маркой под намного более «крутую» в плане настильности траекторию пуль патрона СП-5 и СП-6).
ВСС оснащена деревянным нескладным прикладом, весьма схожим по конструкции с прикладом винтовки СВД, но с более широкой и удобной рукояткой управления. Приклад снимается для уменьшения габаритов при хранении оружия.
На базе ВСС разработан и принят на вооружение автомат «Вал» АС (автомат специальный). От ВСС отличается наличием складного металлического приклада, магазином большей емкости — 20 вместо 10 патронов (магазины взаимозаменяемы). Снаряжаться магазин может обоймами.
На ВСС имеется крепление типа «ласточкин хвост», вследствие чего может прикрепляться прицел типа ПСО-1, любой штатный ночной прицел (НСПУМ, НСПУ-3), а также прицелы типа ПО-3х34 со специальным переходником; на кожухе глушителя установлен также открытый секторный прицел.
Ресурс ВСС официально составляет 1500 выстрелов, но при своевременном уходе, чистке и смазке это оружие выдерживает до 5000 выстрелов без ухудшения качества боя.
ВСС не является полностью бесшумным оружием. Звук выстрела приблизительно соответствует малокалиберной винтовке и может быть различён лишь в тишине, что значительно лучше, чем у оружия с так называемыми тактическими глушителями.