Поворотный продольно скользящий затвор ружья Дегтярева имел два боевых выступа в передней части и прямую рукоятку в задней. Ударный механизм — ударникового типа с винтовой боевой пружиной, хвост ударника выходил наружу позади затвора и имел вид крючка. Взведение ударника производилось при отпирании затвора. Ствол ПТРД снабжался активным дульным тормозом, поглощавшим до 2/3 энергии отдачи. Трубчатый приклад вмещал пружину амортизатора. Остроумной чертой конструкции был творчески позаимствованный из артиллерии принцип автоматического отпирания затвора при откате. После выстрела ствол со ствольной коробкой отходил назад, рукоятка затвора набегала на копирный профиль, укрепленный на прикладе, и поворачивалась, отпирая затвор. После остановки ствола затвор по инерции отходил назад и вставал на затворную задержку, отражатель затвора выталкивал стреляную гильзу в нижнее окно ствольной коробки. В переднее положение подвижная система возвращалась пружиной амортизатора. Затвор оставался открытым, и для подготовки к следующему выстрелу надо было вложить новый патрон в верхнее окно ствольной коробки, дослать и запереть затвор. Это позволяло увеличить боевую скорострельность при слаженной работе расчета из двух человек. Прицельное приспособление было вынесено влево на кронштейнах и включало мушку и перекидной целик на дальности до 600 м и свыше (в ПТР первых выпусков целик двигался в вертикальном пазе).

Приклад имел мягкую подушку, деревянный упор для удержания оружия левой рукой, деревянную пистолетную рукоятку, упор для щеки стрелка. На ствол крепились складная штампованная сошка и рукоятка для переноски. В принадлежность входили две брезентовые сумки на 20 патронов каждая. Общий вес ПТРД с боекомплектом составлял около 26 кг. В бою ружье переносил один или оба номера расчета. Представим себе нагрузку на расчет на марше и в бою.

Минимум деталей, использование трубы приклада вместо рамы упрощали производство ПТР, а это в тех условиях имело решающее значение. Производство ПТРД началось на Ковровском заводе № 2: в начале октября здесь поставили на сборку первую партию из 50 ружей, 28 октября создали специализированное производство — задание на противотанковое оружие было первоочередным. Первая партия в 300 ПТРД произведена в октябре и в начале ноября отправлена в 16-ю армию генерал-лейтенанта К. К. Рокоссовского. Позже к выпуску ПТРД подключили завод № 74 (Ижевский машиностроительный). К 30 декабря 1941 года изготовлено 17 688 ПТРД, а за весь 1942-й — 184 800. Основное производство ПТРД велось в Коврове до ноября 1943-го, когда завод № 2 прекратил выпуск. Зато с октября 1943 года собирать ПТРД начали в Златоусте на заводе № 385.

Самозарядное ПТРС имело автоматику на основе отвода пороховых газов через поперечное отверстие в стенке ствола. Запирание канала ствола производилось перекосом остова затвора вниз. Ударный механизм — курковый, с винтовой боевой пружиной. Двухрядный магазин с рычажным подавателем шарнирно крепился к ствольной коробке, снаряжался обоймой (пачкой) с 5 патронами при откинутой вниз крышке. В принадлежность входило 6 обойм. По израсходовании патронов затвор вставал на задержку. Прицельное приспособление включало мушку с предохранителем и секторный прицел, насеченный от 100 до 1500 м. ПТР имело деревянный приклад с мягкой подушкой и наплечником, пистолетную рукоятку. Шейка приклада использовалась для удержания левой рукой. Ствол снабжался дульным тормозом, на него крепились складная сошка и рукоятка для переноски.

Изготовление ПТРС было проще ПТР Рукавишникова (на треть меньшее число деталей, на 60% меньше станко-часов), но значительно сложнее ПТРД. Планировалось ПТРС выпускать в Туле, но после эвакуации части производства завода № 66 в Саратов изготовление ПТРС наладили там, на заводе № 614 (бывший «Трактородеталь»). Для быстрой организации производства не хватало ни оборудования, ни мощностей. Выход нашли в кооперации предприятий: изготовление магазинной коробки поручили комбайновому заводу, бойка — механическим мастерским местного университета. 7 ноября первое ПТРС успешно прошло испытания, с декабря в Саратове началось его серийное производство. К выпуску ПТРС привлекли также Ижевский завод № 74: 6 ноября он получил задание на организацию производства ПТРД, а уже 11 ноября — дополнительно на производство ПТРС. В ноябре ижевчане изготовили 36 ПТРД, а первые два ПТРС смогли сдать только в декабре. Поначалу производство деталей ПТР распределили по цехам завода, затем построили отдельные деревянные бараки. Использовали эвакуированные производства Тульского оружейного и Подольского механического заводов. 1 июля 1942 года на этой основе из завода № 74 был выделен завод № 622 (впоследствии Ижевский механический завод), производивший в том числе и противотанковые ружья обеих систем, а с середины 1943-го — только ПТРС.

В 1941 году выпущено всего 77 ПТРС, в 1942-м — 63 308. Установление массового производства позволило снизить себестоимость ПТРС — с первого полугодия 1942 года по второе полугодие 1943-го она уменьшилась почти вдвое.

Поскольку ПТР принимались в срочном порядке, недостатки новых систем — тугая экстракция гильзы у ПТРД, сдвоенные выстрелы у ПТРС — приходилось исправлять в ходе производства. Из-за тугой экстракции гильз рекомендовалось смазывать патронник ПТР перед стрельбой и через каждые 10–12 выстрелов. Это, как и довольно чувствительная отдача, снижало реальную боевую скорострельность по сравнению с заявленной в руководствах. Развертывание массового производства в условиях войны все же требовало определенного срока — потребности войск стали удовлетворяться в достаточной степени только с ноября 1942 года.

Производство ПТРД прекратили в Ижевске на заводе № 622 в июле, а в Коврове на заводе № 2 — в ноябре 1943-го, в Златоусте на заводе № 385 — в декабре 1944-го. ПТРС выпускались в Саратове на заводе № 614 до июня 1944 года, в Ижевске на заводе № 622 — до декабря того же года. Всего указанными пятью заводами произведено 471 726 ПТР — 281 111 ПТРД и 190 615 ПТРС. В войска поставлено 469 700 ПТР обеих систем. Пик производства — 249 642 штук — приходится на 1942 год, когда роль ПТР в системе противотанковой обороны была наиболее значительной. Количество 14,5-мм патронов, выпущенных в 1940–1945 годах, оценивается в 139,8 миллиона штук, пик производства — 1942–1943 годы.

При достаточно высоких баллистических данных 14,5-мм ПТР отличались маневренностью и технологичностью. Они, конечно, не были заменой даже легких противотанковых пушек, но устраняли существенный разрыв между «противотанковыми» возможностями пехоты и артиллерии. Хотя в 1941 году ПТР пришлось играть именно роль последней — еще в августе из батальонного и дивизионного звена изъяли 45-мм пушки и передали их для формирования истребительно-противотанковых полков и бригад.

Первыми новые ПТР получили войска Западного фронта, оборонявшие Москву (здесь, кстати, использовалось и некоторое количество ПТР Рукавишникова). Директива командующего фронтом генерала армии Г. К. Жукова от 26 октября 1941 года, говоря об отправке в 5, 33 и 16-ю армии по 3–4 взвода ПТР, требовала «принять меры к немедленному использованию этого исключительного по силе и эффективности вооружения… придания их полкам и батальонам». А в своем приказе от 29 декабря Жуков указывал на недостатки в применении ПТР: использование их расчетов в качестве стрелков, отсутствие взаимодействия с группами истребителей танков и противотанковой артиллерией, случаи оставления ПТР на поле боя.