В отличие от ранее изготовленных самоходных гаубиц, рубка в новой САУ получила наклонные борта, что повышало их прочность. Первоначально планировалось установить в боевом отделении САУ 76,2-мм пушку ЗИС-3 на станке, укрепленном к полу, но такая установка не обеспечивала надежной защиты орудийной амбразуры от пуль и осколков, так как при подъеме и повороте орудия в щите неизменно образовывались щели.
Но эта проблема была разрешена установкой вместо 76-мм дивизионной пушки специального самоходного 76,2-мм орудия С-1. Это орудие было спроектировано на базе конструкции танковой пушки Ф-34 и было очень дешевым. Оно разрабатывалось для легких опытных САУ завода ГАЗ. От Ф-34 новая пушка отличалась наличием карданной рамки, позволявшей устанавливать его непосредственно в лобовой лист корпуса и освобождавшей полезный объём в боевом отделении.