Năm 1950, xưởng số 9 đã chế tạo lựu pháo đơn khối D-72 152mm để lắp trên khung pháo D-74. Trên D-72, ngoài nòng pháo đơn khối và loa hãm lùi đầu nòng, toàn bộ các chi tiết khác đều sử dụng từ D-74.
Nòng pháo D-74 bao gồm ống, vỏ nòng pháo, giá kẹp đạn và loa hãm lùi đầu nòng. Khóa nòng dạng nêm thẳng đứng với cơ chế bán tự động.

Pháo D-74 và lựu pháo D-20 có chung khung. Sự khác biệt trong các chi tiết giữa hai khung pháo không lớn: mặt cắt của trục giảm sóc hãm lùi và đường kính giá kẹp đạn phía trước.
Càng pháo hàn, dạng ống. để di chuyển (lăn) pháo trên quãng đường, pháo có các bánh xe bên. Hệ thống lò xo xoắn với bánh khi bắn được đóng. Bánh xe lấy từ xe vận tải YaAZ với lốp xe 1200x20 đạt tiêu chuẩn quốc gia.
Khí tài thước ngắm bao gồm thước ngắm cơ khí S-71 với thước ngắm toàn cảnh dành cho pháo binh và thước ngắm trực xạ OP-2-97 (OP4-97, OP4M-97, OP4M-97K).