F-34 byl navržen před začátkem druhé světové války P. Muravjovem z konstrukční kanceláře Vasilije Grabina v továrně č. 92 v Gorkém. Zbraň byla nadřazena oběma dosavadním kanónům ráže 76,2 mm - F-32 z Gorkého a L-11 z Leningradského Kirovova závodu. Původní typ tanku T-34 model 1940 byl v době německého útoku na Sovětský svaz ještě vyráběn s kanónem L-11.