Pour le général Aubinière, directeur général du CNES, l'accord du 9 mai 1962 entre le CNES et la DMA ne s'applique qu'à Diamant-A, considéré comme un véhicule d'essai; le deuxième lanceur national Diamant-B doit donc être construit sous la seule responsabilité du CNES.
Entre-temps, son programme s'est précisé. Il apparaît que deux améliorations doivent être apportées : augmentation de la charge satellisable et du volume disponible sous la coiffe conditionnant directement la dimension des générateurs solaires et donc la puissance électrique du satellite.
Par ailleurs, le départ du CIEES d'Hammaguir retarde les nouvelles mises sur orbite de satellites. Ce délai est mis à profit pour tirer parti des progrès techniques importants réalisés en France dans les lanceurs.
Ils concernent les lanceurs à poudre que les fusées militaires ont fait progresser considérablement et les lanceurs à liquides obtenus à l'occasion de la construction de l'étage français Coralie du lanceur européen Europa.
Le général Aubinière confie les premières études à une petite équipe qui donne naissance, le 1er mars 1966, au sein de la Direction du Développement dirigée par Pierre Chiquet, à la Division des Lanceurs confiée à Charles Bigot. Elle assurera la mise au point des lanceurs nationaux ou internationaux et aura la maîtrise d'œuvre des nouveaux programmes Diamant, la SEREB conservant son rôle de conseiller et d'études système.
Le 27 octobre 1966, le Conseil d'administration du CNES envisage de développer un nouveau lanceur plus puissant, appelé Diamant-II, destiné à placer sur orbite, en 1969, le satellite D-2 qui pèse 100 kg, avec deux versions pour le premier étage : une à propulsion liquide L-17, l’autre a propulsion solide. Elles sont mises au point conjointement par le CNES et la SEREB pour la Délégation ministérielle pour l'Armement.
Parallèlement, le Département Engins de la DMA étudie le développement d'un moteur HM-6 à turbopompe de six tonnes de poussée, pouvant être utilisé comme deuxième étage d'un dérivé plus puissant de Diamant-B, baptisé Diogène. Il comportera un troisième étage hydrogène/oxygène et permettra de lancer des satellites militaires d'observation ou d'écoute radio électrique préparés par le Laboratoire de recherches balistiques et aérodynamiques. Ce moteur fera aussi avancer les études sur la propulsion cryogénique, qui apparaît déjà comme incontournable pour l'avenir. Mais, faute de moyens financiers, ces études sont mises en veilleuse à la fin de 1966.
Le 14 décembre, le général Fourquet, délégué ministériel pour l'Armement, confirme que les deux lanceurs, à poudre ou à liquides, peuvent remplir les missions demandées. La DMA estime à 130 millions de francs les sommes à débourser par le CNES pour la mise au point de L-17, livrables au début de 1970, et à 96 millions pour la mise au point de P-16 d'ici à mai 1969.
Le coût unitaire du lanceur, qui a reçu le nom de Diamant-B, est estimé à 8,6 millions de francs avec le P-16 et 6,8 millions avec le L-17.
Pourquoi, se demande alors le CNES, ne pas coupler l'opération Diamant-B avec les essais suborbitaux prévus par le CECLES/ELDO pour la mise au point de son lanceur Europa-PAS.
La vente au CECLES/ELDO de 4 à 6 lancements de Diamant-B faciliterait son effort financier.
Le CECLES/ELDO préférant un étage à propulsion liquide pour tester en vol le système périgée-apogée du lanceur Europa (essai VEMPA), le CNES porte son choix sur le L-17, choix qui est entériné par le Conseil d'administration du 11 mai 1967. Ces solutions présentent l'avantage d'une communauté technologique avec le deuxième étage d'Europa et le maintien en France d'une “filière propergols liquides" à côté de la “filière propergols solides" de la force de dissuasion. De plus, l'aménagement des performances conduit à définir et à réaliser un troisième étage plus puissant, identique à l'étage de périgée d'Europa-II.
C'est le 30 juin 1967 que le ministre d'Etat chargé de la Recherche scientifique et des Questions atomiques et spatiales, Maurice Schumann, rend officielle la décision de mettre au point le lanceur Diamant-B et, par là-même, confirme la responsabilité des développements nationaux et internationaux du CNES dans le domaine des lanceurs.