プロトン-M
RD-0214のノズルは45度回転することが可能で、これらは適当な間隔を開けてRD-0213の周辺に配置されRD-0213のノズルの適度な上方に取り付けられている。
プロトン-Mでは下段に構造重量の減少、推力の向上、少ないながらも未使用のまま残余していた燃料のより完全な使いきりなどの修正が行われている。第1段では閉回路式誘導システムが利用され、これはより完全な燃料の使い切りを可能にする。 これらによってロケットの能力は以前の派生型に比べて増大しており、落下時に下段に残っている有毒化学物質の量を減らすことになった。プロトン-Mは低軌道であれば21tの投入が可能である。上段を加えると、対地同期軌道に3トン、静止トランスファ軌道に5.5トンを投入できる。また、外国の部品供給会社への依存を減らす取り組みも行われた。
たいていのプロトン-Mの打ち上げには搭載貨物をより高い軌道に投入するためにブリーズ-Mが上段として使われる。また、ブロック-DMも上段として使用されており、ブロックDM-2を上段に利用したGLONASS衛星の打ち上げは6回行われており、さらにブロック DM-03(英語版)を利用したGLONASS衛星の打ち上げが2回行われている。DM-03は合計5回の打ち上げに使用される予定であり、更なるGLONASS衛星の打ち上げは2機のエクスプレス(英語版)と一緒での打ち上げが計画されている。2013年時点で、上段を伴わないプロトン-Mの打ち上げは行われていないものの、上段がない状態で国際宇宙ステーションの多目的実験モジュールと欧州ロボットアームを打ち上げることが明らかにされており、現在の予定では2017年に一緒に打ち上げられる予定である。
2007年7月7日、インターナショナル・ローンチ・サービシーズ(ILS)はプロトン-M増強型の初打ち上げを行い、ディレクTV-10(英語版)を軌道へ投入した。これはプロトン系列として326回目の打ち上げであり、プロトン-M/ブリーズ-Mの16回目の打ち上げで、ILSによって行われた41回目のプロトン打ち上げであった。この型式は、より効率的な第1段エンジン、アビオニクスの更新、より軽い燃料タンクとより強化されたブリーズ-Mのバーニアスラスタ、第1段のより薄い燃料タンク壁や他のすべての段での複合材料の使用などロケット全体の質量の減少などが特徴となっている。この派生型の2度目の打ち上げは2008年8月18日に行われ、インマルサット4 F3(英語版)を軌道に投入した。プロトン-Mの基本型は増強型の優位性から2007年11月に退役した。
ILSのCEOのフランク・マッケナ(英語版)は2010年には静止トランスファ軌道に6.15tの打ち上げ能力を持つプロトン設計のフェイズIIIがILSの標準構成になると示した。2011年10月19日、プロトン-M/ブリーズ-MフェイズIIIによって6.740トンのViasat-1が静止トランスファ軌道に投入された。
2015年5月時点で、100機以上のプロトン-Mが打ち上げられており、そのうち10基が打ち上げに失敗している。 このうち4機がプロトン-M自身の問題によるもので、5基は上段に取り付けられたブリーズ-Mの誤動作と予定外の軌道への投入によるものであり、1基は上段に取り付けられたブロック DM-03(英語版)が誤って多くの燃料を投入され、軌道投入には難しい位置にプロトンが残ってしまった。
2007年9月、日本の通信衛星JCSAT-11を搭載したプロトン-M/ブリーズ-Mは予定高度到達に失敗し、カザフスタンのウリタウ地区(英語版)に落下した。 調査は損傷した火工ケーブルによって第1段と第2段ロケットの分離に失敗したことを原因としている。
2013年7月、グロナス衛星を積んだプロトン-M/DM-03は打ち上げ直後に爆発した。ブースターは打ち上げ数秒以内で垂直軸から左右に揺れはじめた。機積誘導コンピューターによる飛行軌道補正の試みに失敗し、最終的に回復不能の傾斜になった。上段と載貨は、初段が粉砕されて炎が噴出したことによる力を受けて打ち上げ24秒後にはずれた。地上との衝突は打ち上げ30秒後であった。最初の調査報告ではヨーイングを行う3つの初段角速度センサが間違った方向で取り付けられていたことが示された。エラーは主要センサーだけでなく冗長センサーにも影響を与えたため、ロケットはヨー制御ができなくなり、失敗に至ったとされる。テレメトリ情報はパッドからの接続ケーブルが予定より早く切り離されていたことを示しており、これはプロトンがエンジン噴射が全力になる前、数10分の1秒早く打ち上げられたことを示唆している。