אנשי התכנון של מספנת לורסן הוכנסו שוב לתמונה. הם הציגו תכנון לספינה גדולה יותר בעלת מערכת הנעה זהה וקווי גוף דומים. מספנות ישראל היו מוכנות לקחת על עצמן את בניית שש הספינות שהוגדרו כדגם סער 4. בספינות אלה הוכנסו שיפורים שנלמדו בהפעלת ספינות הסער מדגמי 2 ו-3. מערכת ההנעה הזהה יצרה יעילות בתחזוקה, אך בכלי גדול יותר הניבה מהירות נמוכה. על מנת להשיג את אותה מהירות הועלתה הצעה לעבור להנעה בטורבינות גז. דיון מיוחד התקיים בנושא ומפקד החיל בוצר החליט על מערכת ההנעה המוכרת. ספינות הסער 4 יכלו לפתח מהירות קבועה של 30 קשר, אך המהירות המרבית ירדה ל 35 קשר, לעומת 40 קשר של הספינות מדגמי סער 2 ו-3. אח"י רשף הושקה ב-21 בפברואר 1973 בטקס ממלכתי על ידי ראש הממשלה גולדה מאיר, ואחותה אח"י קשת הושקה ב-21 אוגוסט 1973, על ידי סוניה פרס. שתי הספינות נועדו לצאת ב-15 באוקטובר 1973 להקיף את יבשת אפריקה בדרכן לזירת ים סוף. פריצת המלחמה ב-6 אוקטובר מנעה את הפלגתן, והן השתתפו במלחמת יום הכיפורים בזירת הים התיכון.
אל"ם ישראל אביר מחיל הים, חיים שחל ממספנות ישראל ושמואל אלקון מהתעשייה האווירית זכו בשנת 1973 בפרס ביטחון ישראל .
צבירת הכוח.
לאחר מלחמת ששת הימים נקרא אל"ם אברהם בוצר לשוב מלימודים אקדמיים לתפקיד ראש מחלקת ים. בוצר קיבל את הפיקוד על החיל משלמה אראל בספטמבר 1968. בתקופתו משימות חיל הים גדלו מאוד - נוספו חופי סיני בים התיכון ובים האדום. מלחמת ההתשה עם מצרים ובגזרת נהר הירדן חייבה פעילות קרבית רבה. עיקר הפעולות נעשו על ידי שייטת 13 ויחידה הצלילה ההגנתית 707. אמצעי החיל המצומצמים החלו לגדול עם הגעת ספינות הסער, אשר שולבו בפעילות מלחמת ההתשה בעיקר בהובלה ואיסוף כוחות לפעולות הקומנדו.
טיבוע המשחתת אילת הבהיר שיש לתת קדימות לפיתוח אמצעי הגנה נגד טילי הסטיקס. אל"ם חרות צמח ריכז פיתוח מערכות אלה ללוחמה אלקטרונית. המצאותיו של צמח ואנשיו גובו במימון ובדחיפה שנתן להם מפקד החיל.
ספינות הסער הגיעו לישראל החל מדצמבר 1967 ועד דצמבר 1969. מערכת הנשק הראשונה הייתה מוכנה להרכבה רק בהגעת הספינה החמישית אח"י חיפה (ס-322). במהלך אותה שנה נבנתה שייטת ספינות הטילים תחת פיקודו של אל"ם הדר קמחי והחלו אימונים לקראת קרב הטילים. השאיפה הייתה לתאם תקיפה מרוכזת של ספינות רבות על כוח האויב, כאשר הפער בטווח הטילים לטובת האויב היווה את הבעיה העיקרית. עקרונות הוחדרו כהוראה מחייבת כמו יחידת הלחימה המזערית הוגדרה - זוג ספינות סער. הייתה הערכה שהאויבים יעדיפו להגיע בלילה, כאשר האיום האווירי עליהם מופחת. על כן תורת הקרב התגבשה בהנחה שהלחימה תיעשה בלילה.
הטמעת תורת הקרב בתרגילים ובים ובמתקן הטקטי, שנבנה בבה"ד חיל הים ותחקורם בצורה מושכלת יצרו שפה משותפת בין המפקדים ואפשרה מענה למצבים מתפתחים.
קשיי היציאה משרבורג.
שבע הספינות הראשונות יצאו לישראל כאשר הושלמה בנייתן וניסויי הים. כמות הדלק לא הספיקה להפלגה ישירה, לכן נכנסו בדרכן ארצה לתדלוק בנמל גיברלטר ובנמל אוגוסטה בסיציליה.
בתחילת 1969 הורחב האמברגו הצרפתי וכלל את אספקת הספינות לישראל. כדי לא ליצור בשרבור בעיית תעסוקה, הממשל הצרפתי אפשר את המשך הבנייה במספנות. ההחלטה על הרחבת האמברגו הגיעה לאלוף מרדכי לימון, ראש משלחת משרד הביטחון בצרפת. באותה עת הייתה הספינה השישית אח"י עכו בפיקוד יעקב ניצן ועליה מפקד השייטת הדר קמחי בדרכה לארץ. הספינה השביעית אח"י סער התכוננה להפלגות ניסוי ועגנה במעגן הצי הצרפתי. אזהרתו המוקדמת של לימון, אפשרה לצוות הישראלי להעביר את אח"י סער הליך שחרור מהמכס. הספינה, בפיקודו של סא"ל משה טבק, יצאה לדרך בשבת 4 בינואר 1969 אחרי הצהריים. למחרת נפגשו הספינות בנמל גיברלטר. סא"ל שבתאי לוי הצטרף לאח"י סער והספינות המשיכו לחיפה. מפקד השייטת הדר קמחי חזר לשרבור וזומן לשיחת נזיפה הפגנתית של האדמירל הצרפתי.
ספינות שרבורג - במהלך 1969 הושלמה בניית חמש הספינות האחרונות. חיל הים נערך למילוט הספינות מהאמברגו הצרפתי. במבצע חשאי ימי ולוגיסטי שקיבל את השם מבצע נועה, הפליגו הספינות לים הסוער, בליל חג המולד, 25 בדצמבר 1969, בפיקודו של המש"ט הדר קמחי. במהלך הפלגתן בים התיכון הספינות תודלקו פעמיים, וב-31 בדצמבר 1969 הגיעו הספינות ארצה. בכך הושלמה הגעת כל 12 הסטי"לים שנבנו בשרבור לישראל.
הכשרת לוחמי הספינות.
בנוסף לפעילות בתחום הבנייה והרכש, מפקד חיל הים אברהם בוצר ייחס חשיבות רבה להקניית ביטחון למפקדי ספינות הסער. בעבר הציב חיל הים במשחתות מפקדים בכירים ומנוסים - בדרגת סא"ל. לפיקוד על ספינת הסער, שהייתה קטנה ממשחתת, נקבע תקן רס"ן. קציני-ים בדרגות סרן ותיק או רס"ן שנבחרו על ידי מפקד השייטת, הובאו לאישור מועמדותם למפקד חיל הים. לאחר שאושרו הפליגו כשלושה חודשים בספינות כ"מתמחים", עברו בחינה בתורת הקרב, ומבדק בניהוג ספינה.
ספינות הסער נבנו קטנות על מנת שתהיינה זולות. מצב הים בזירה הטיל מגבלות בהפעלתן. מפקדי ספינות הסער הצעירים, שהיו מנוסים פחות ממפקדי המשחתות, עמדו בפני יותר מצבי החלטה. אברהם בוצר קבע מדיניות שהחלטות לגבי מצב הים נעשות בלב ים, ונתן גיבוי למפקדים גם כאשר אירעו תקלות. מדיניות זאת לא הייתה מקובלת בצבא היבשה ומפקד חיל הים אברהם בוצר נדרש להתעמת על כך. אנשי ים בעולם קיבלו בהערכה את המדיניות הזאת. כך העמיד בוצר את דור המפקדים של הזירה הימית במלחמת יום הכיפורים. מערכת המיון עמדה במבחן השנים עם חריגות מעטות, ומפקדי ספינות הסער זוכים להערכה רבה.
צוות ספינת הסער כלל 40 איש מתוכם שבעה קצינים. בספינות סער 4 עלה הצוות ל-45 איש ובסער 4.5 ל-50 איש. התיאום ומהירות התגובה הנדרשים להפעלת מערכות הספינה בקרב, חייבו שכל אנשי הצוות יהיו בשירות סדיר (חובה וקבע), שהתמחו ב-10 עד 13 מקצועות צבאיים שונים. ארגון הצוות נעשה בחלוקה לשלוש מחלקות: מחלקת נשק - להפעלת הטילים והתותחים, מחלקת גנ"ק - להפעלת מכשירי הגילוי, הניווט והקשר להשגת התמונה הימית, ומחלקת מכונה להפעלת מערכות ההשטה. לתחזוקת הציוד האלקטרוני רוכזו הטכנאים במחלקה נפרדת - אלקטרוניקה. לוח הארגון הספינתי, שהיה אחיד בכל הספינות, הציג את איוש המוצבים בעמדות הקרב. הצבת אנשי הצוות במוצבים היה קבוע. איש הצוות התקדם לתפקיד תובעני יותר על סמך רכישת ניסיון בתקופת השירות.
כל הקצינים היו בוגרי קורס חובלים. מפקדי המחלקות עברו קורס מתקדם לקציני מחלקות. לכל קצין מחלקה היה סגן. את תפקיד סגן מפקד הספינה מילא הבכיר מבין קציני מחלקות הסיפון - נשק או גנ"ק - בנוסף לפיקוד על מחלקתו. בזמן חירום צורף לכל ספינה קצין בכיר יותר, שבלוח הארגון תיפקד כקצין גשר בכיר, והיה גם מיועד להחליף את מפקד הספינה, אם יבצר ממנו למלא את תפקידו. ימאי הספינות כינו את עצמם "סטי"לנים" עד שאל"ם מיכאל ברקאי, מפקד שייטת ספינות הטילים בעת מלחמת יום הכיפורים, החל להשתמש במושג "לוחמי הסטי"לים" וכך נשאר.
תורת הקרב והטמעתה.
נושא לוחמת הטילים היה חדש והיו הרבה נושאים ללמוד ולתרגל. מפקד השייטת הדר קמחי פרסם את "תורת הקרב לספינות סער" עם הוראות מחייבות להתנהגות במצבי הקרב. מדיניות בניית האמון שנקט בוצר ואישיותם של מפקדי שייטת ספינות הטילים, הדר קמחי ושבתאי לוי, יצרו את סגנון התחקירים שקוימו אחרי כל אימון בנוכחות קציני השייטת. מפקדים וקצינים הציגו את מעשיהם בדיוק רב וספגו ביקורת בנוכחות כל חבריהם. הם העדיפו לבקר את עצמם מלהמתין לביקורת של אחרים. הסגנון היה של למידה ותיקון טעויות ללא התחשבנות עם מי שטעה. במשך שנים רבות היווה התחקיר השייטתי, תחקיר אמת והמוסד החשוב ביותר לקידום השליטה בכוח, פיתוח והטמעת תורת הקרב. סגנון התחקיר היה בעל חשיבות רבה בהטמעת נוהלי הקרב, כי
מתקני ההדרכה - מערכות הטילים נבנו עם אפשרות לדימוי השיגור ובקרת הטילים לצורך אימון. מצב הדימוי עזר מאוד לתרגול ולהקניית מיומנות בניהוג הטיל. בבה"ד חיל הים נבנו מתקני אימון מתקדמים וביניהם: מתקן אימון למערכת הנשק שאפשר הכשרת צוות הקרב וימאים חדשים המיועדים לספינות הסער. וגם מתקן תרגול טקטי, בו אפשר היה לדמות מצבים בזירה הימית ולתרגל מפקדים וצוותי מרכז ידיעות קרבי בישום תורת הקרב. התרגולים במתקני הדימוי ובעיקר התחקירים הקפדניים בסיום כל תרגיל, היוו מרכיב חשוב בהטמעת תורת הקרב והכנה לקרבות הטילים.
הכשרת הצוותים - המכשירים והמערכות לתפעול היו מסובכות יחסית למערכות במשחתות ובטרפדות ממלחמת העולם. אנשי הצוות של ספינות הסער נדרשו ללמוד ולתרגל את הפעלת המכשירים ונוהלי מערכות הנשק. ימאי הספינות חולקו בין כ-10 מקצועות שונים. בכל מקצוע נעשתה התמחות. נקבעו מבחני הסמכה ושלבים מקצועיים שהיוו תנאי לעליה בדרגה. הכרת מערכות הספינה זכתה לכינוי "חפרפרת" לציון סיורי מעקב הקווים בנבכי כלי השייט. שיטה אחרת שננקטה הייתה "הפלגת רציף" בה אוישו כל העמדות והופעלו כל המכשירים למעט מערכת ההנעה. השינון והתרגול הרב, הוכיחו עצמם כאשר נדרשו לביצוע מתואם ומדויק, בפרק זמן קצר ביותר נוכח אויב. בשעת המבחן לא היו הפתעות טכניות. כל הפעולות שננקטו היו לפי הנוהלים ששוננו ותורגלו.
בעיות ופתרונן.
בבניית הספינות והפעלתן התגלו תקלות, שלא ניתן היה לדעת עליהן בעת התכנון. מרבית הבעיות נפתרו וניתן להגדירן כ"מחלות ילדות".
מלחמת יום הכיפורים.