В 1962 г. А.Э.Нудельман успешно защитил докторскую диссертацию, в которой разработал принципы построения и конструктивные решения автоматического пушечного вооружения нового поколения.
В период 50–80-х годов коллектив КБ, возглавляемый А.Э.Нудельманом, успешно проводил работы по созданию принципиально нового вооружения, а также и современной специальной техники. За этот период были созданы впервые в стране радиоуправляемый противотанковый комплекс «Фаланга» и самоходные зенитно-ракетные комплексы ближнего рубежа ПВО «Стрела-1» и «Стрела-10», а также первый в мире комплекс танкового управляемого вооружения «Кобра». В это же время проводятся работы по созданию семейства неуправляемых реактивных снарядов, которыми вооружаются самолеты фронтовой авиации и боевой вертолет Ми-24, на который устанавливается также и противотанковый комплекс «Фаланга». В конце 70-х — начале 80-х гг. под руководством А.Э.Нудельмана в инициативном порядке были разработаны для вооружения самолетов фронтовой авиации авиационные самонаводящиеся ракеты класса «воздух-земля» С-25Л и С-25ЛД оригинальной конструкции (авторское свидетельство с приоритетом от 8 октября 1974 г.) с лазерной головкой самонаведения, не имеющие аналогов в мировом ракетостроении. Наряду с созданием ракетного вооружения в середине 70-х годов возобновились работы по стрелковому автоматическому оружию: конструкторами Александром Эммануиловичем Нудельманом и Владимиром Яковлевичем Неменовым был разработан первый в стране автоматический гранатомет «Пламя», заслуживший высокую оценку воинских частей.
Начиная с 1962 г. по инициативе А.Э.Нудельмана в ОКБ выполняются работы по созданию и внедрению в клиническую практику семейства вживляемых в организм больного электрокардиостимуляторов и ряда лазерных приборов для лечения глазных болезней. Около 40 лет эта аппаратура выпускается серийно и служит благородному делу лечения больных людей.
А.Э.Нудельман являлся автором большого числа изобретений, научно-технических статей, а также ряда монографий по созданию авиационного вооружения.