El PTRD es básicamente un rifle de acción de un solo disparo muy grande. Está construido de manera muy simple y el mecanismo de disparo tiene solo cuatro partes más o menos.
El receptor es un tubo con dos ventanas: una en la parte superior para cargar y otra en la parte inferior para que se caiga la carcasa vacía.
El mango del perno se tira hacia arriba y hacia atrás, abriendo la recámara. Se coloca una ronda en el rifle. El perno se empuja hacia adelante y hacia abajo bloqueando la recámara. Al apretar el gatillo, el fiador queda fuera de combate con el delantero y el delantero inicia la ronda. Al abrir el cerrojo nuevamente se extrae la caja y se cae de la ventana inferior.
PTRD solo tiene miras de hierro y ninguna disposición para la óptica. El stock está unido al receptor a través de un amortiguador de retroceso con un resorte.
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El PTRD dispara una combinación de armadura perforadora / bala incendiaria. Tiene un núcleo duro de carburo de tungsteno y un compuesto que se enciende cuando la bala golpea algo. El penetrador duro estaba destinado a atravesar armaduras ligeras y bandas de acero de tanques. El compuesto incendiario comenzaría a disparar dentro de un vehículo o encendería combustible.