100-мм нарезная пушка С-84СА была разработана по инициативе НИИ-58 (главный конструктор В.Г. Грабин) в период с 1945 по 1949 гг. в рамках НИР по созданию стабилизированной пушки. В IV квартале 1949 г. в артиллерийском комитете Военного министерства был рассмотрен технический проект 100-мм пушки, получившей обозначение «С-84С». В 1950 г. НИИ-58 по нарядам №0998, 0983 и 10100 в рамках темы №14 плана НИР и ОКР Министерства вооружения произвел доработку технического проекта и его согласование с заводом №183. Пушка получила индекс С-84СА.

Весной 1951 г. НИИ-58 установил в прибывший с завода №183 танк Т-54 макет 100-мм пушки С-84СА, изготовленной по нарядам №09119, 09120, 10121 и 10140 со стабилизатором С-88СА (наряды 0983, 0998, 09120 и 10122) и весной-летом 1951 г. произвел испытания макета пушки и стабилизатора. Во второй декаде июля 1952 г. были проведены заводские испытания двух собранных на заводе №183 опытных образцов танка Т-54 со 100-мм пушкой С-84СА. В июле-августе 1952 г. опытные образцы участвовали в сравнительных полигонных испытаниях с опытными образцами танка Т-54, оснащенными 100-мм стабилизированной пушкой Д10-Т со стабилизаторами «Горизонт» и «С-88А». По результатам этих испытаний предпочтение было отдано танку Т-54, оснащенному 100-мм пушкой Д10-Т со стабилизатором «Горизонт». Пушка имела клиповой затвор и механизм продувки сжатым воздухом канала ствола после выстрела. Масса пушки с гироблоком ВН стабилизатора С-88СА составляла 2050 кг. Начальная скорость бронебойного снаряда массой 15,6 кг составляла 900 м/с. Максимальная длина отката - 570 мм.