Патроны калибра 23 мм с осколочно-фугасно-зажигательными снарядами ОФЗ-23.	Двуствольная высокотемпная пушка ГШ-23 без локализаторов на стволах.

Стремление решить задачу значительного повышения темпа стрельбы и преодолеть ограничения, накладываемые классической и револьверной схемами, привели к созданию многоствольного автоматического оружия. При этом нашли применение схемы оружия как с неподвижными стволами, так и с вращающимся блоком стволов.

Удачным представителем оружия с неподвижными стволами и обычным циклом автоматики стала двуствольная 23-мм пушка ГШ-23 (АО-9 по номенклатуре НИИ-61, где тогда числились разработчики). Она была создана В.П. Грязевым и А.Г. Шипуновым и принята на вооружение в 1959 г. В этой пушке в одном кожухе устанавливались два ствола и размещались механизмы, обеспечивающие поочередное их заряжание. Автоматика оружия приводилась в движение газоотводным двигателем, в который пороховые газы поступали при выстрелах то из одного, то из другого ствола (за что самими разработчиками система была прозвана «паровозом»). Общий агрегат производил подачу патронов из одной патронной ленты. Вместо популярных ранее реечных систем подачи в устройстве ГШ-23 применили шестеренчатый привод со звездочкой, протаскивающей патронную ленту. Решение, знакомое еще по конструкциям принудительного под-тяга ленты, проявило свои достоинства и при весьма жестких условиях работы современного скорострельного орудия, обеспечивая достаточно равномерное движение ленты. Подтверждением этому явилось практическое отсутствие порывов и заклиниваний ленты при эксплуатации ГШ-23.

Каждый ствол имел свои узлы снижения патрона из ленты в патронник, его досылания, запирания и экстракции гильзы. Механизмы одного ствола были кинематически связаны с механизмами другого ствола с помощью рычагов-коромысел, чередуя работу узлов и подачу между двумя блоками: запирание ствола одного приходилось на отпирание другого, выброс гильзы — на досылание патрона в соседнем. Такая схема позволила несколько упростить кинематику, поскольку ползуны при откате и накате двигались линейно, только вперед и назад, а их перемещение осуществлялось принудительно воздействием газовых поршней, без каких-либо возвратных пружин, в отличие от того же автомата Калашникова. Благодаря этому удалось добиться хорошей динамической уравновешенности автоматики в направлении отката и реализовать высокую надежность работы системы.

В устройстве подачи был использован рычажно-копирный ускорительный механизм досылания, при накате ползуна разгоняющий затвор вместе с удерживаемым его лапками патроном, а на подходе к каналу ствола плавно замедляющий его движение, обеспечивая безударное движение досылаемого патрона.

Еще одним новшеством стало внедрение пиротехнической перезарядки пушки вместо привычной пневмоперезарядки, передергивавшей затвор подачей сжатого воздуха в случае осечки, задержки или других отказов. Воздух высокого давления выступал при этом в роли «штатных» пороховых газов в пушках с газоотводом либо подавался в специальный механизм перезарядки в системах с откатом ствола, обеспечивая действие кинематики.

Однако арматура воздушной системы с увесистыми баллонами и разводкой воздушных коммуникаций из стальных трубопроводов была громоздкой, изрядно весила и требовала лишних трудозатрат при снаряжении машины (сжатый воздух для пневмоустройств требовался осушенный, без содержания атмосферной влаги и конденсата, который бы грозил замерзанием и закупоркой ледяными пробками арматуры и пушечных агрегатов; для зарядки системы необходимо было заказать и подогнать на стоянку машину-«воздушку», подсоединить к штуцерам шланги и, соблюдая все меры предосторожности работы с давлением за 200 атмосфер, закачать баллоны до положенного уровня).