Зенитная артиллерия за свою короткую жизнь претерпела стремительную эволюцию, пройдя сложный путь от обычных морских пушек, приспособленных для стрельбы по воздушным целям, до технически совершенных скорострельных и многоствольных артиллерийских систем, созданных специально для борьбы со средствами воздушного нападения и действующих эффективно в любое время суток и при любых метеоусловиях.
На первом этапе, в период привлечения морских орудий для стрельбы по воздушным целям и попыток создания первых специализированных зенитных пушек, значительного успеха добились русские инженеры. К 1915 году на вооружение кораблей поступает знаменитая 76,2-мм зенитная пушка конструкции Лендера, намного превзошедшая по своим боевым качествам все существовавшие в то время аналогичные орудия других стран. Начальная скорость снаряда — 588 м/с, максимальный угол возвышения ствола — 75 градусов, скорострельность — до 20 выстрелов в минуту, а самое главное — пушка могла поражать аэропланы на высотах до 5,5 километра.
Франц Лендер по достоинству считается основоположником отечественной зенитной артиллерии и одним из ее отцов-основателей во всем мире. Происхождения он был достаточно скромного: родился Лендер в апреле 1881 года в семье простого рабочего-текстильщика Подольской губернии. Однако, окончив петербургское реальное училище, он поступил на механический факультет Петербургского технологического института. Уже за год до окончания института Лендер изобрел тот самый первый в мире полуавтоматический клиновой затвор, который вдвое повысил скорострельность стандартной 76,2-мм пушки.
Полученный опыт и выполненные наработки помогли Лендеру чуть позже, когда он в 1913 году всецело отдался исследованиям в области артиллерийской стрельбы по воздушным целям. В результате в следующем году он спроектировал первую русскую 76,2-мм зенитку, которую и стали с 1915 года устанавливать на кораблях, автомашинах и специальных повозках. Ее конструкция оказалась настолько удачной, что, претерпев ряд модернизаций, пушка оставалась на вооружении РККА и РККФ вплоть до 1931 года.
Уникальной особенностью первой русской корабельной зенитки, выдвинувшей ее из массы аналогов-конкурентов, стал зенитный артиллерийский оптический прицел — тоже первый в своем роде. Изобрел его Александр Игнатьев — выпускник естественного отделения физико-математического факультета Петербургского университета, несколько лет состоявший в подпольной антиправительственной организации и даже успевший отсидеть в тюрьме за революционную деятельность. Но с началом Первой мировой войны его как прапорщика запаса призывают в армию и отправляют на Юго-Западный фронт, во 2-ю артиллерийскую бригаду. Там, на собственном опыте убедившись в малой эффективности орудийной стрельбы по аэропланам, он и приходит к мысли создать для зениток специальный прицел. В 1916 году в мастерской бригады такой прицел был изготовлен, установлен на 76,2-мм зенитную пушку системы Лендера и получил высокую оценку Артиллерийского комитета Главного артиллерийского управления. Прицел оказался весьма неплох, позволяя определять высоту полета цели и одновременно получать исходные данные для стрельбы, рассчитанные с упреждением. Итог не заставил себя долго ждать — при первых же боевых испытаниях нового прицела удалось сбить два вражеских самолета.
Впрочем, развитие корабельной зенитной артиллерии и внедрение ее на флоте шло достаточно медленно. Причина заключалась в отсутствии сильного побудительного мотива — в первой четверти XX века авиация находилась в стадии становления и по кораблям действовала еще крайне ограниченно и малоактивно. А потому бывало достаточно пары орудийных залпов, чтобы летчики отказались от намерения идти в атаку на боевой корабль. Показателен факт, что в годы Первой мировой войны на весь достаточно многочисленный русский военно-морской флот имелось не более 100 зенитных пушек всех типов.
Стремительное совершенствование артиллерии ПВО кораблей началось в 1930-е годы, когда стало ясно, что флотам придется отражать — как в базе, так и на переходе морем — серьезные налеты бомбардировочной, торпедоносной, да и истребительной авиации противника, оснащенной современными самолетами с большими скоростями полета и применяющей оружие с малых, средних и больших высот.