За годы Второй мировой войны, в Германии были созданы многочисленные образцы штурмовых орудий, таких как StuG III или StuH 42, а также вооружённых 150-мм орудиями САУ на различных шасси. К 1942 году, однако, назрела необходимость в установке нового типа. Мощность 75-мм или 105-мм артиллерийской системы хорошо защищённых штурмовых орудий зачастую оказывалась недостаточной даже для разрушения полевых укреплений. Вооружённые же более крупнокалиберными орудиями САУ защищались лишь лёгким противоосколочным бронированием и были непригодны для осуществления ближней артиллерийской поддержки, особенно в городских условиях. В 1942—1943 годах на шасси PzKpfw IV были созданы и другие штурмовые орудия, вооружённые 150-мм гаубицей, такие как StuIG 33 или Sturmpanzer IV, известная также как «Бруммбэр» (нем. Brummbär — «гризли»). Но их боевое применение показало, что 150-мм пушки отнюдь не всегда достаточно, а построенные на базе перегруженного шасси поздних PzKpfw IV машины не могут нести достаточную для боёв в городских условиях бортовую и кормовую броню.

Для решения этих проблем подходило только шасси тяжёлого танка, способное нести орудие достаточного калибра, имея при этом требуемую броневую защиту. Первая попытка создания в Германии тяжёлого штурмового орудия относится к 1942 году, когда был разработан так и оставшийся на бумаге проект САУ «Бэр» (нем. Bär — «медведь»). САУ, использовавшая увеличенное шасси «Тигра», должна была весить около 120 тонн, защищаться 130-мм лобовой и 80-мм бортовой бронёй и быть вооружена 305-мм пушкой, размещённой в неподвижной рубке. Двигатель мощностью 700 л. с. должен был обеспечивать ей максимальную скорость 20 км/ч. После того как этот проект был отвергнут военными, с конца 1942 года на основе полученного в Сталинградской битве опыта, по личному приказу А. Гитлера, велась разработка тяжёлого штурмового орудия на базе тяжёлого танка PzKpfw VI «Тигр».

По первоначальному проекту новая САУ, получившая неофициальное название «Штурмтигр», должна была вооружаться специально разработанной для неё 210-мм гаубицей, однако разработка последней затягивалась и ставила под угрозу срыва весь проект. В качестве замены этому орудию 11 апреля 1943 года А. Шпеером был предложен так и не принятый на вооружение кригсмарине 380-мм реактивный корабельный бомбомёт Raketenwerfer 61. Гитлер высоко оценил подобную инициативу, и в результате, уже 5 августа 1943 года был представлен окончательный проект вооружённого доработанным 380-мм бомбомётом «Штурмтигра». Планируемые объёмы выпуска «Штурмтигра» составляли 10 машин в месяц, и хотя этой цифры так никогда и не удалось достичь, выпуск САУ мог заметно повлиять на объёмы производства столь необходимого фронту базового танка. В связи с этим решено было использовать для сборки «Штурмтигров» шасси поступавших на капитальный ремонт «Тигров». Первый прототип с рубкой из неброневой стали был переоборудован фирмой Alkett и представлен заказчику 20 октября 1943 года.

Новая машина получила высокую оценку Гитлера, но, несмотря на это, начало серийного производства «Штурмтигра» задерживалось, поскольку ряд офицеров Генштаба всячески затягивали выпуск ненужной, по их мнению, в сложившихся условиях машины. Их аргументами были как отсутствие необходимости в специализированном оружии для штурма городов, в то время как войскам вермахта приходилось постепенно переходить к обороне, так и сложности с поставками базовых танков. Несмотря на немалое число выпущенных «Тигров», эвакуация вышедших из строя или подбитых 56-тонных машин была непростым делом, поэтому на капитальный ремонт уходило сравнительно небольшое их количество. То обстоятельство, что для конверсии в потяжелевший на 10 тонн по сравнению с базовой машиной «Штурмтигр» годились только «Тигры» поздних выпусков, с внутренней амортизацией катков и двигателем модели HL 230 P45, также не способствовало росту числа доступных для переделки машин. Несмотря на это, под давлением Гитлера к лету 1944 года первая партия «Тигров» была всё же отправлена на завод фирмы Alkett для конверсии в САУ.

Производство рубок «Штурмтигра» осуществлялось фирмой Brandenburger Eisenwerke, а ремонт поступивших «Тигров» и окончательную сборку осуществляла Alkett на заводе в Берлине-Шпандау[10]. Выпуск первой партии из 12 «Штурмтигров» шёл с 13 августа по 21 сентября 1944 года, после чего 6 октября того же года новая САУ была наконец принята на вооружение вермахта и началось распределение её по частям. Тем временем с развитием наступления советских войск на Восточном фронте количество доступных «Тигров» ещё более сократилось, поскольку теперь отступавшим немецким войскам приходилось чаще всего бросать неисправную или подбитую технику. В результате в дальнейшем была выпущена лишь одна партия из 5 «Штурмтигров», завершённая в декабре 1944 года. Всего же с октября 1943 по декабрь 1944 года было изготовлено 18 «Штурмтигров», включая прототип, на который была к 1944 году установлена рубка уже из броневой стали. Значительно отставал от плана и выпуск боеприпасов к ним: из 1400 заказанных 380-мм ракет к марту 1945 года были выпущены лишь 397, причём в войска успели поступить только 317 — менее двух полных боекомплектов на каждую из 13 поступивших в войска САУ.

Броневой корпус базового танка оставался на «Штурмтигре» в целом без изменений, удалялись лишь крыша подбашенной коробки, верхняя и средняя лобовые детали. Кроме этого, на нижнюю лобовую деталь части САУ устанавливалась дополнительная бронеплита. В остальном корпус переделке не подвергался, некоторые «Штурмтигры» даже сохраняли циммеритовое покрытие, нанесённое на корпус части базовых машин.

Корпус и рубка «Штурмтигра» собирались при помощи сварки из катаных броневых плит хромоникелевой стали толщиной 28, 40, 50, 62, 82, 100 и 150 мм, подвергнутых поверхностной закалке на высокую твёрдость. Лобовая часть корпуса была образована верхней бронеплитой толщиной 70 мм, расположенной под углом 80° к вертикали, и нижней, толщиной 100 мм, расположенной под углом 25°. На части выпущенных машин к нижней лобовой детали при помощи болтов крепилась дополнительная плита толщиной 50 мм. Борта корпуса располагались вертикально и имели толщину 62 мм в нижней части и 82 мм — в верхней. Корма корпуса была образована 82-мм бронеплитой, расположенной под углом 8°. Днище корпуса и крыша моторного отделения имели толщину 28 мм.

Сверху на боевое отделение и отделение управления устанавливалась и прикреплялась к корпусу болтами рубка коробчатой формы. Лобовая бронеплита рубки имела толщину 150 мм и устанавливалась под углом 47° к вертикали, борта и корма собирались из 82-мм бронеплит и имели углы наклона 20° и 10°, соответственно. Крыша рубки была образована 40-мм бронеплитой. В лобовой части рубки в литой шаровой установке размещался 380-мм бомбомёт, прикрытый массивной литой же броневой маской, служившей также противовесом для уравновешивания орудия.

Для загрузки 380-мм ракет в САУ служил специальный двухстворчатый люк в крыше рубки. Одна из его створок не имела петель и демонтировалась лишь для загрузки боеприпасов, вторая же использовалась и для посадки и высадки экипажа. Для посадки и высадки экипажа также использовался и люк командира, а в экстренных условиях — и эвакуационный люк в кормовой плите рубки. Для доступа к агрегатам двигателя в крыше моторного отделения имелся ряд люков, однако доступ к агрегатам трансмиссии был значительно затруднён по сравнению с базовой машиной — для её демонтажа необходимо было предварительно снять всю броневую рубку, перекрывавшую часть трансмиссионного отделения.