El F-34 fue diseñado antes del inicio de la guerra por P. Muraviev del departamento de diseño Vasiliy Grabin, en la Fábrica #92, en Gorky. El arma era superior a los anteriores F-32 y L-11 de 76,2 mm, si bien estos dos ya habían sido aprobados para el nuevo tanque medio T-34. El primer modelo de F-34 (1940) estaba en producción cuando Alemania invadió a la Unión Soviética. Aunque estaba listo para la producción, la interferencia del mariscal Grigori Kulik hizo que los burócratas involucrados no se decidieran a aprobar al F-34.