W 1945 roku Makarow wziął udział w konkursie na nową broń osobistą dla oficerów wojska i służb państwowych – następcę pistoletu TT (F.W. Tokariew, „ojciec” TT, także podjął wyzwanie). Nowa konstrukcja miała mieć mniejsze gabaryty i wagę od „tetetki”, mieć też lepszą od niej celność i być bardziej niezawodną w walce. Do wyboru dano konstruktorom nabój 7,62 mm (taki jak w TT) oraz nowy nabój 9 x 18 mm ze zmniejszoną ilością prochu w łusce, skonstruowany przez W.W. Siemina. Makarow przygotował w 1947 roku dwa projekty: TKB-412 z nabojem 7,62 mm i TKB-429 kalibru 9 mm, wzorowane na niemieckim pistolecie Walther PP. Projekt na nabój 9 mm zwyciężył w konkursie i po trwających od 1949 roku intensywnych testach serii doświadczalnej, od 1951 roku wszedł na uzbrojenie Armii Radzieckiej jako przepisowy pistolet pod oznaczeniem PM (Pistolet Makarowa) - ПМ (Пистолет Макарова). Przez kolejne 50 lat wyprodukowano w ZSRR ponad 5 milionów tych pistoletów.

Drugim znanym projektem Makarowa było skonstruowane wspólnie z N. M. Afanasjewem działko lotnicze kaliber 23 mm AM-23 (Afanasjewa-Makarowa 23mm), używane od 1953 w wielu typach radzieckich samolotów (m.in. transportowe An-12 i Ił-76, strategiczny bombowiec Tu-95). W późniejszych latach Makarow m.in. kierował pracami nad przeciwpancernymi zestawami rakietowymi 9M111 Fagot i 9M113 Konkurs. Na koncie Makarowa znajduje 36 patentów z zakresu konstrukcji broni.

- kaliber: 4,46mm (kulki stalowe BB)
- typ śrutu: kulka stalowa BB (4,46mm)
- metalowy wymienny magazynek
- zasilanie - kapsuła CO2 12g
- około 70 strzałów z jednej kapsuły
- pojemność magazynka: 18 szt.
- prędkość początkowa: 160 m/s
- system: Double Action/Single Action
- bezpiecznik
- waga: 700 g
- długość: 160 mm
- długość lufy: 90 mm
- oryginalne oznaczenia licencyjne "MAKAROV"
- metalowa budowa