上世纪20年代，苏联陆军手中仍然以水冷枪为主，其实苏联人已经意识到风冷式机枪的优势，1926年定型的DP-28轻机枪即是证明，不过轻机枪主要作为班组火力，不能取代水冷式马克沁重机枪，为此苏联研制了DS-39中型机枪。
DS-39的设计者和DP-28一样都是捷格加廖夫，不过它的时间要晚很多，研制工作在30年代前期开始，到了1939年才开始量产服役，量产工作由图拉武器厂负责，该枪随后参加了冬季战争和二战。
DS-39外形就像是一款缩小版的德什卡机枪，它采用导气式自动原理，导气量可调节，发射7.62×54毫米弹药，枪口初速度800米/秒，有效射程约1000米，与M1910水冷机枪的帆布弹带通用，从右侧供弹，原本采用手枪式的握把，后来改回了双手持握的铲形握把。
它最特别的是采用长长的风冷式枪管，布满散热环的枪管长度达到了723毫米，枪口安装喇叭状消焰器，越靠近枪口的散热环直径越小，枪管可快速拆卸，为了不烫手还在枪管上专门安装了一个把手。
与其它重机枪一样采用顶部机械瞄准具，它的表尺射程最大标到了2900米，实战中似乎没什么用，这个射程可能是考虑到防空射击的需求吧。
前文提到该枪可以调节导气量，地面战的时候机枪以600发/分钟的射速进行战斗，防空时可提升到1200发/分钟，机枪采用了一种新式的三脚架，它重量更轻、更适合大仰角射击。
机枪在不包括脚架、盾牌的情况下空重14.3千克，长1170毫米，实际作战中需要携带备用枪管，方便更换保持火力输出。根据机枪重量人们通常将DS-39称为中型机枪，不过也有个别称它为重机枪。
DS-39交付到军队手中过后很快就暴露出问题，其它方面还好，就是供弹和抽壳经常故障，尤其是帆布弹带潮湿的情况下，这个问题一直没有可靠解决，后来开发了使用金属弹链供弹的版本，适当解决了供弹可靠性问题，但抽壳仍是麻烦。
在冬季战争中，芬兰军队缴获了约200挺DS-39并打算继续使用，芬兰人也很快发现了它的问题，为此还专门对机枪进行修改，技术人员认为是机枪射速过快导致抽壳不畅，专门为相关运动部件增加了配重减慢运动速度，并且改用芬兰自己的200发金属弹链供弹。这些机枪随后参加了二战，据统计在1944年时尚存145挺，二战结束后被封存，1986年宣布报废，少部分流入民间或博物馆。
在苏联一边，DS-39机枪尝试发展出坦克机枪以及轻机枪，坦克机枪版本可以用来替换DT同轴机枪，或者作为轻型坦克的主武器，又或者作为防空机枪使用，这类机枪改为使用手枪式握把，有一个简易的枪托，以及对应的光学瞄准镜。轻机枪版本保留了坦克版本的握把和枪托，取消了枪口的喇叭形消焰器，安装两脚架。
DS-39暴露出的问题一直没有得到妥善解决，该枪总产量只有大约1万挺，前文提到的坦克版、轻机枪版则没有量产。卫国战争爆发后苏联的局势恶化，DS-39的生产工作结束，兵工厂转而生产水冷型M1910机枪补充到部队，苏军手中的DS-39有相当一部分在前期战斗中损失，一些在游击队手中坚持作战。
纵观整个苏联的武器装备史，尤其是轻武器方面一向以简单、可靠著称，像DS-39这种性能不佳的正式装备并不多，好在它的产量不算很高。
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