Ствол пушки состоял из трубы, кожуха и казенника. Затвор горизонтальный клиновой. Заряжание раздельно-гильзовое.

Лафет К.3 имел двойной откат. Ствол откатывался по люльке, и одновременно люлька с верхним станком откатывалась по нижнему станку. Кстати, ни одно советское серийное орудие не имело двойного отката. Восьмитонный ствол откатывался на 1000 мм, а верхний станок с люлькой и нижним станком (общий вес 46 т) откатывался на 1240 мм. Противооткатные устройства верхнего станка включали в себя два тормоза отката и один накатник, а противооткатные устройства нижнего станка — один тормоз отката и два накатника. Тормоза отката гидравлические, а накатники гидропневматические.

Лафет пушки устанавливался на поддоне, обеспечивающем круговой обстрел. Приводы наведения пушки электрические, питание — от специального генератора. Время поворота пушки на 360° — одна минута. Точная горизонтальная наводка в пределах ±3° производилась без поворота лафета.

При транспортировке система разбиралась на пять частей: ствол, затвор, люльку, лафет и основание. Шестой частью можно считать отдельно перевозимый мотор-генератор. Все повозки были подрессорены. Скорость буксировки по хорошей дороге была порядка 30 км/ч.

Самым интересным элементом системы был ствол, точнее, стволы. Первоначально были изготовлены стволы для стрельбы снарядами с готовыми выступами. Такой ствол имел 8 глубоких (7,2 мм) нарезов постоянной крутизны.

Снаряд для него получил название 24 cm Granate 35. (Граната обр. 35 — это не снаряд, принятый на вооружение в 1935 г., а зашифрованное название снарядов с готовыми выступами. Были, например, 28 cm Granate 35 и др.) На своей центральной части снаряд имел 8 готовых выступов длиной 319 мм. Диаметр снаряда по выступам составлял 252 мм. Длина снаряда с взрывателем 1005/4,2 мм/клб; вес снаряда 152,3 кг; вес взрывчатого вещества 17,6 кг. Взрыватель головной ударный. При заряде 76,3 кг начальная скорость снаряда составляла 970 м/с, а дальность стрельбы 37,5 км. ( Данные 24-см дальнобойной пушки К.3 приведены в Приложении «Артиллерия большой и особой мощности».)

Однако доводка снаряда Granate 35 затянулась. Время было военное, и летом 1940 г. был изготовлен новый ствол с 72 нормальными нарезами глубиной 2,5 мм. Новый снаряд с обычными медными поясками весил 160 кг и при заряде 66,28 кг имел начальную скорость 880 м/с и дальность 30,7 км, то есть баллистика была та же, что и у 240-210-мм пушек других государств (например, советской Бр-17).

В 1942-1945 гг. было создано еще несколько образцов стволов. Один из них был гладкий, для стрельбы оперенными снарядами.

Особый интерес представляют конические стволы для пушки К.3, над созданием которых совместно работали фирмы Круппа и «Рейнметалл». Для стрельбы из конического ствола был создан специальный подкалиберный 24/21-см снаряд весом 126,5 кг, снабженный 15 кг взрывчатого вещества. Дальность стрельбы по проекту должна была быть 60 км. Диаметр входного калибра 240 мм, а выходного — 210 мм. В снаряд были запрессованы два фланца (передний и задний) из мягкой стали. Передний фланец служил для центрирования (то есть чтобы снаряд не болтался в канале), а задний расплющивался, врезался в нарезы и сообщал снаряду вращательное движение. При прохождении через конус фланцы обжимались. При вылете из ствола снаряд имел форму обычного снаряда.

Живучесть первого конического ствола оказалась низкой. Менять стволы после нескольких десятков выстрелов было слишком дорогим удовольствием. Поэтому было решено заменить конический ствол цилиндро-коническим. Взяли штатный цилиндрический ствол с мелкими нарезами и снабдили его конической насадкой, в которой производилась деформация обоих фланцев. Выгода была очевидна, а при дальнейших испытаниях, кроме того, выяснилось, что снаряды, первоначально прошедшие такую цилиндрическую часть, более устойчивы в полете.

Вес насадки составил около тонны. Насадка попросту навинчивалась на штатный ствол пушки. В ходе стрельб живучесть конической насадки оказалась около 150 выстрелов, то есть была выше, чем у советских 180-мм корабельных орудий Б-1 (с мелкой нарезкой). Но насадка была существенно дешевле не только ствола, а даже лейнера.

В ходе стрельб в июле 1944 г. были получены начальная скорость снаряда 1130 м/с и дальность стрельбы 50 км. Рассеивание по дальности при этом составило 900 м, боковое 120 м. Для начала это было совсем неплохо.

В мае 1945 г. Красной Армией была захвачена не только материальная часть системы, но и ее конструкторы. Доработка системы К.3 с цилиндро-коническим стволом велась в 1945-1946 гг. в городе Земмерда (Тюрингия) группой немецких конструкторов под руководством Ассмана. С советской стороны ее курировал инженер-полковник Бутаков [11] . Отчет о работе над К.3 был утвержден 25 июня 1946 г.

В конце 1940-х гг. в ряде конструкторских бюро (НИИ-58, ОКБ-172 и др.) интенсивно шли работы по проектированию цилиндрических стволов. При этом, надо полагать, был учтен и опыт создания уникальной системы К.3.