В конце 1931 года конструкторы завода № 8 вставили в кожух 37-мм противотанковой пушки обр.1930 года которая была построена по купленной у немецкой фирмы «Рейнметалл» документации, новую трубу калибра 45 мм и слегка укрепили лафет. Основой для выбора данного калибра являлись солидный дореволюционный запас 47-мм снарядов, модернизация которых заключалась в стачивании лишних обтюрирующих поясков (в общей сложности это составило 2 мм в диаметре). Эта система была принята на вооружение в марте 1932 года под названием «45-мм противотанковая пушка образца 1932 года», заводской индекс орудия — 19К. Затем конструкторы завода № 8 перепроектировали полевую пушку 19К для установки её в танк, получившей название «45-мм танковая пушка обр.1932 г.» и, соответственно, заводской индекс 20К.

45-мм противотанковая пушка образца 1932 г. 19-К.

45-мм противотанковая пушка образца 1932 г. 19-К.

45-мм противотанковая пушка образца 1932 г. 19-К.

45-мм противотанковая пушка образца 1932 г. 19-К.

Специально для отладки 45-мм ПТП 19-К на заводе им. Калинина была создана «шарашка» — Специальное конструкторское бюро ОГПУ. В 1933 году на заводе № 8 по чертежам СКБ ОГПУ была изготовлена модернизированная пушка 19-К. Эта пушка получила название «45-мм ПТП обр. 1933 г.», но позже это название не прижилось. По сравнению с обр. 1932 г. в модернизированной пушке были утолщены щеки казённика, удлинён кожух, изменён клин затвора. Основным же изменением было введение полуавтоматики инерционного типа, работавшей за счёт инерции отката, взамен прежней полуавтоматики механического типа, работавшей за счёт энергии отката. Ведь пушка обр. 1932 г. была фактически четверть-автоматической. Кроме того, было изменено устройство компрессора. Вес пушки в боевом положении составил 414 кг.

После заводских испытаний опытный образец 45-мм ПТП обр. 1933 г. прибыл 26 декабря 1933 года на НИАП, где прошёл полигонные испытания в объёме 1046 выстрелов и 500 км пробега.

При стрельбе бронебойными снарядами полуавтоматика работала удовлетворительно, без учёта отказов из-за качества гильз. Но при стрельбе осколочным снарядом черт. 2116 весом 2,15 кг с начальной скоростью 335 м/с и давлением в канале 900—1000 кг/см2 полуавтоматика не работала, так как было недостаточно энергии отката для взведения пружин полуавтоматики. Длина отката при этом снаряде — менее 690 мм. Таким образом, для осколочных снарядов 45-мм пушка обр. 1933 г. оставалась четвертьавтоматической.

Колеса пушки по прежнему оставались деревянными, что создавало большие сложности при эксплуатации. Так, максимальная скорость движения по булыжнику составляла 10—15 км/час, на полигонных испытаниях часто лопались спицы колёс. Тем не менее по заключению комиссии 45-мм пушка полигонные испытания выдержала и была запущена в производство, правда, под старым названием — обр. 1932 г.

В 1934 году была проведена новая модернизация пушки, и опять пушка получила новое название «45-мм ПТП обр. 1934 г.». Кстати, и это название не прижилось. Модернизация пушки заключалась в замене деревянных колёс фордовскими колёсами от автомобиля ГАЗ на пневматических шинах, и в изменении поворотного механизма. Вес системы в боевом положении составил 425 кг. В январе — апреле 1936 года пушка обр. 1934 г. прошла полигонные испытания на НИАПе в объёме 170 выстрелов и 300 км пробега. По данным комиссии пушка испытания выдержала. 7 ноября 1936 года было принято Постановление СТО о переводе 45-мм ПТП с деревянных колёс на металлические колеса с ГК от автомобиля ГАЗ-А. К началу 1937 года 45-мм ПТП обр. 1932 г. на металлических колёсах с ГК пошли в серийное производство.

Пушка предназначалась для борьбы с танками, самоходками и бронемашинами противника. Для своего времени её бронепробиваемость была вполне адекватной — по нормали на 500 м она пробивала 43 мм броню. Этого было достаточно для борьбы с бронетехникой, защищённой противопульной бронёй. Здесь будет уместно заметить, что сейчас существует мнение о завышенности пробивной способности 45-мм пушки образца 1937 года (часто являющееся путаницей с ТТХ орудия М-42). Базой для такой точки зрения являются воспоминания участников войны. Тем не менее недостаточная пробивная способность по 50-мм лобовой броне танков Pz Kpfw III Ausf H и Pz Kpfw IV Ausf F1 не подлежит сомнению. Существует также вероятность наличия в начале войны некоторого числа некачественных 45-мм снарядов, ещё более снижавших характеристики орудия.

Орудие имело и противопехотные возможности — оно снабжалось осколочной гранатой и картечью. Осколочная 45-мм граната при разрыве даёт 100 осколков, сохраняющих убойную силу при разлёте по фронту на 15 м и в глубину на 5-7 м. Картечные пули при стрельбе образуют поражающий сектор по фронту на ширину до 60 м и в глубину до 400 м. Также к орудию полагались дымовые и бронебойно-химические снаряды. Последние предназначались для отравления экипажей танков и гарнизонов ДОТов, они содержали 16 г состава, который в результате химической реакции превращался в сильнодействующий яд — синильную кислоту HCN.

22 апреля 1934 года в АУ было рассмотрено предложение Шпитального о переделке 45-мм пуши обр. 1932 г. в автоматическую. Согласно проекту ОКБ-15 вводился новый ствол, новый затвор и магазин на 6 патронов. АУ согласилось с предложением Шпитального, выдало заказ на изготовление опытного образца к осени 1934 года. Опытный образец 45-мм автоматической пушки был изготовлен и испытан, но на вооружение не принят. Введение полной автоматика для 45-мм ПТП было нецелесообразно из-за уменьшения надёжности пушки и увеличения её веса по сравнению с полуавтоматической пушкой.

На базе орудия была разработана 45-мм танковая пушка образца 1932/38 годов.