К автоматическому пистолету в нашей стране подступались не однажды - их опытные образцы испытывались в конце 20-х годов и накануне Великой Отечественной войны. Техническое задание на новый образец предполагало использование 9-мм пистолетного патрона, разработанного Б. В. Сёминым и имеющего более низкие баллистические характеристики, чем патрон Маузера, использованный в образцах-конкурентах, перспективы создания пистолета могли показаться весьма туманными. 7,62-мм автоматический пистолет был темой дипломного проекта Стечкина и, после окончания Тульского механического института, ему была поручена разработка автоматического пистолета под 9-мм патрон. Интересно, что в это же время был создан ряд малогабаритных пистолетов-пулеметов, но от развития пистолетов-пулеметов в нашей стране в послевоенные годы отказались и вернулись к ним только позже. Великолепное знание матчасти и интуиция конструктора помогли И. Я. Стечкину выявить слабые места "конкурентов". Конструкция автоматических Маузеров предполагает чрезвычайно невыгодный для лёгкого автоматического оружия, темп стрельбы 1000-1200 выстр/мин, что в сочетании с двумя ударами подвижных частей о рамку на каждом выстреле (схема с коротким ходом ствола) приводит к неудовлетворительной кучности при стрельбе очередями. Устройство ППС предполагает стрельбу с "заднего шептала", т.е. на боевом взводе стоит весь затвор, а выстрел происходит при его приходе в крайнее переднее положение, что существенно ухудшает кучность стрельбы одиночными выстрелами. Малая мощность 9-мм патрона сослужила и положительную службу - не потребовалась разработка механизма запирания ствола. Полигонные испытания 1948 г. показали принципиальную возможность создания автоматического пистолета. Опытный пистолет Стечкина по кучности стрельбы одиночными выстрелами на дальностях 100 и 200 м уверенно превзошёл конкурентов, а по кучности стрельбы очередями несколько уступил (на 15-20%) только ППС. Вместе с тем комиссией было отмечено превышение массы пистолета над установленными требованиями на 350 г, недостаточно чёткая работа ударно-спускового механизма, малая прицельная дальность (75 м) и неказистый внешний вид. Несмотря на это через год доработанный пистолет, "похудев" на 200 г (а в сумме с кобурой-прикладом на 340 г), успешно прошёл войсковые испытания. Одновременно были доработаны прицельные приспособления и детали УСМ, а возвратная пружина переместилась из под ствола на него. В общем пистолет приобрёл всем известный вид. В 1951 г. он был принят на вооружение Советской Армии под наименованием 9-мм автоматический пистолет Стечкина (АПС).

При автоматической стрельбе ("АВТ") замедлитель имеет возможность подниматься в крайнее верхнее положение, но только при запертом положении затвора. Поднимаясь, замедлитель выступом приподнимает спусковую тягу, а вместе с ней и разобщитель, поворачивающий шептало. Т.е. замедлитель играет роль автоспуска. При отпускании спускового крючка спусковая тяга перестает взаимодействовать с замедлителем. При положении "ПР" предохранитель запирает ударник в крайнем заднем положении, поворотом шептала запирает курок, а своим ребром сцепляет затвор с рамкой. За счет взаимодействия конца спусковой тяги с выступом курка возможна стрельба самовзводом. Стоит заметить, что сосредоточение в рукоятке ряда механизмов привело к смещению центра тяжести оружия назад. Это могло бы ухудшить кучность при стрельбе с одной руки, если бы не большая, по сравнению с ПМ, масса и более длинная возвратная пружина (а значит и более плавная работа автоматики). В результате кучность стрельбы одиночными выстрелами заметно возросла. Работа спускового механизма АПС, как и у ПМ, соответствует "спуску с предупреждением" - после свободного предварительного хода спускового крючка стрелок ощущает упор, после чего для спуска достаточно короткого, чуть большего усилия. Выбрасыватель закреплен открыто в пазу затвора. Наклон рукоятки - 100 градусов. Раздельные щечки рукоятки крепятся на раме винтами. Магазин на 20 патронов, с шахматным их расположением, не выступает за пределы рукоятки. Боковые стенки магазина имеют окна. По израсходовании патронов подаватель магазина поднимает затворную задержку. Отросток затворной задержки служит отражателем стреляной гильзы. АПС также свойственна многофункциональность деталей: замедлитель служит автоспуском, боевая пружина - пружиной защелки магазина, пружина выбрасывателя - пружиной фиксатора переводчика-предохранителя и т.д. На затворе-кожухе смонтирован секторный прицел с кулачковым регулятором, рассчитанный на дальности стрельбы 25, 50, 100 и 200 м. Радиус рассеивания на дальности 50 м - 0,05 м, на 200 м - 0,22 м. Прицельные дальности стрельбы в 100 и 200 м для такого оружия оказались явно завышенными и достижимыми лишь при стрельбе со станка. При стрельбе на дистанции свыше 100 метров из-за большой крутизны траектории и неизбежных ошибок при определении дальности в реальных условиях поражение цели маловероятно. Например, при стрельбе с прицелом 200 м на дальность 150 м точка попадания будет располагаться выше цели на 1,1 м.

Всего конструкция включает 35 деталей, из них 4 - в магазине. Пистолеты ранних и поздних выпусков отличаются незначительно - в основном деталями замедлителя и рукоятки, формой пазов в задней части рукоятки для крепления кобуры-приклада. Для переноски пистолета служит жесткая деревянная или пластмассовая кобура-приклад, примыкаемая при ведении непрерывного огня. Пистолеты ранних выпусков комплектовались деревянной кобурой, которая вскоре из-за низкой служебной прочности была заменена на кобуру, изготовленную из пластмассы АГ-4. В нижней части кобуры расположен металлический наконечник с направляющими и защёлкой, который служит для присоединения кобуры-приклада к пистолету. Кобура-приклад, как и первый образец пистолета Стечкина, выполнена по типу Р-35 "Браунинг Хай Пауэр" и состоит из корпуса, откидной жесткой крышки, наконечника с защелкой для крепления на рукоятке пистолета. Пистолет фиксируется в кобуре пружиной на внутренней сгороне крышки. Вместе с пистолетом носится протирка-отвертка. Кнопочная защелка крышки и открытая рукоятка пистолета сокращают время его извлечения. Кобура переносится на ремне через плечо. 4 запасных магазина переносят в подсумке. Удлинение ствола до 140 мм (около 15,5 калибра) отчасти компенсировало слабость патрона и позволило добиться хорошей точности и кучности стрельбы из АПС. Оружие достаточно просто в освоении, удобно в боевом обращении. АПС вооружались экипажи боевых машин, офицеры, сержангы и солдаты отдельных специальностей. Схожесть ряда конструктивных черт и порядка сборки-разборки с ПМ упрощал освоение пистолетов. АПС предназначался для вооружения офицеров, принимающих непосредственное участие в боевых действиях, расчётов артиллерийских орудий, экипажей танков, первых номеров расчётов станковых пулемётов и гранатомётов. Поступил он и на вооружение офицеров ВМФ и пограничных войск КГБ. АПС относится к образцам оружия, промежуточным между пистолетами и пистолетами-пулеметами, за рубежом называемыми "штурмовыми пистолетами". АПС в целом представляет собой весьма удачную конструкцию, одну из лучших в ряду отечественного оружия. Однако отношение к АПС, как к "чисто" пистолету (для которого он слишком тяжел) и неудобства, связанные с переноской в жесткой кобуре, привели в свое время к снятию АПС с производства. Оружию данного класса более соответствуют легкий отъемный приклад, дополнительные органы удержания вроде складной передней рукоятки, мягкая кобура. Из зарубежных образцов к АПС наиболее близки итальянская Модель 93R "Беретта", германский VP-70A "Хеклер и Кох" и автрийский ТМР "Штейр-Манлихер". Под явным влиянием АПС в ГДР был разработан автоматический пистолет, выпущенный опытной партией в 1976 г.