Ledéveloppement du ZPU-2 et du ZPU-4 a commencé en 1945, avec le développement duZPU-1 à partir de 1947. Tous les trois ont été acceptés en service en 1949. Desviseurs à prédiction optique améliorés ont été développés pour le système dansles années 1950.

Toutes lesarmes de la série ZPU ont des canons à changement rapide refroidis par air etpeuvent tirer une variété de munitions, y compris des projectiles API (B32),API (BS41), API-T (BZT) et IT (ZP). Chaque baril a une cadence de tir maximaled'environ 600 coups par minute, bien que celle-ci soit pratiquement limitée àenviron 150 coups par minute.

Le ZPU-4 àquatre canons utilise un chariot à quatre roues similaire à celui utiliséautrefois par le canon anti-aérien automatique obsolète de 25 mm M1940. Enposition de tir, l'arme est descendue sur des vérins de tir. Il peut être misen et hors de combat en 15 à 20 secondes environ, et peut être tiré avec lesroues en position de déplacement si nécessaire.

Le ZPU-2 à double canon a été construit en deuxversions différentes; le premier modèle a de grands garde-boue et deux rouesqui sont retirées en position de tir, et le dernier modèle a des roues qui sereplient et sont soulevées du sol en position de tir.