苏联的第一种大口径重机枪是在1925年底设计的，当时苏联红军需要一种大口径机枪作为低空防御武器，因此就参照德国的德莱塞（Driese）机枪设计了一种机枪，但在实际测试中发现这种机枪的自动机并不可靠，而且射速也太低。
在1929年，设计师捷格加廖夫接到设计大口径机枪的正式要求，他设计的DP-27轻机枪在1928年已经被苏联红军正式采用。捷格加廖夫在1930年设计成功了一种12.7mm口径的大口径机枪，并命名为DK机枪（俄语ДК），即“捷格加廖夫大口径机枪”（Дегтярев, Крупнокалиберный，或Degtyarev, Krupnocalibernyj）的缩写。在1931年DK大口径机枪被红军正式采用，并在1933年至1935年期间少量生产。DK重机枪是一种导气式操作的武器，整个系统基本上是DP-27轻机枪的放大型，只是发射大威力的12.7×108mm枪弹。DK机枪采用鼓形弹匣供弹具，每个弹鼓只能装30发枪弹，而且弹鼓的体积太大又重，因此战斗射速并不高，很低而不能令人满意。
在1938年，另一位著名的苏联轻武器设计师斯帕金设计了一种转鼓形弹链供弹机构，该机构可以很容易地装置在DK机枪上，代替原来的弹匣供弹机构。这样就能增加机枪的实际射速。在1939年2月经过这种改进后的捷格加廖夫大口径机枪正式被苏联红军采用，并重新命名为DShK-38，或只简称为DShK（俄文字母为ДШК），即“捷格加廖夫-斯帕金大口径机枪”（крупнокалиберный пулемет Дегтярева - Шпагина обр，或Krupnocalibernyj Pulemet Degtyareva-Shpagina）的缩写。国内有时会音译为“德什卡”机枪。
在二战开始前已经生产了2000挺DShK机枪，到了1944年1月，苏联红军已经拥有8440挺DShK机枪。这些机枪被步兵分队广泛应用于低空防御和步兵火力支援，也在一些重型坦克和小型舰艇上作为防空机枪。
在战争后期根据一些意见对DShK机枪进行了改进，主要是用旋转的弹链式供弹机构代替比较原来的套筒式动作机构，主要是因为转鼓式弹链供弹机结构复杂、故障率高，此时捷格加廖夫已经成功地把弹盘供弹的DP-27轻机枪改成弹链式供弹的RP-46轻机枪，因此他放弃了DShK机枪上原有的转鼓供弹机，而把RP-46轻机枪上的往复式供弹机构移植到DShK机枪上，此外还有一些其他方面的改进。改进后的新机枪在1946年正式被采用并重新命名为DShK-38/46或DShKM（ДШКМ，其中的“M”表示改进型），但据说早在1945年2月已经有250挺经过改进的DShKM机枪在战场上试用。
在1960年代后期和1970年代初期，DShKM机枪逐渐在苏联军队中被更先进的NSV机枪所代替，但直到现在的俄罗斯军队中仍然保留有不少DShKM机枪作为坦克或装甲车上标准配备。此外DShK和DShKM机枪也被广泛输出到其他国家或被仿制，例如中国、伊朗、南斯拉夫和巴基斯坦。它广泛地被用在很多地方的武装冲突中，而且就像著名的勃朗宁大口径机枪一样，现在在许多战乱地区仍然可以看到DShK两兄弟的身影。
DShK/DShKM机枪是一种弹链式供弹、导气式操作原理、只能全自动射击的武器系统。采用开膛待击，闭锁机构为枪机偏转式，依靠枪机框上的闭锁斜面，使枪机的机尾下降，完成闭锁动作。自动机系统与DP-27轻机枪上的类似，但按比例增大枪机和机匣后板上的机框缓冲器组件。
DShK机枪使用不能快速拆卸的重型枪管，枪管前方有大型制退器，枪管中部有散热环增强冷却能力，后下方有用于结合活塞套筒的结合槽。枪管内有右旋膛线8条。导气箍上有气体调整器，用于调整作用于活塞上的气体，以保证复进机有适当的后座速度，其上有直径为3mm、4mm和5mm的导气孔。导气系统有3个位置的导气调整器。有散热筋增强冷却能力。
在枪管前部有带护翼的柱形准星，在机匣后上方有框架形立式照门，表尺上有从0至35的刻度线，第一刻线为100m。机匣后壁上安装着把手和扳机。
DShK机枪使用不可散弹链，最初的供弹机构由斯帕金设计，受弹机外形像一个圆鼓，有一个带轴和制逆轮的拨弹轮。拨弹轮与一摇臂连接，而摇臂通过联杆与枪机框相连。弹链从左侧装入，当拨弹轮在枪机框的带动下转动时，枪弹在转轮内同时产生旋转和直线运动，在每射击1发弹的过程中，同时有10发枪弹在转轮内参与运动，而每发弹的运动行程为全行程的1/10，逐渐从弹链中拉出来，最后被枪机推进弹膛。
为了提高射速，DShK机枪还采取了如下措施：增加缓冲簧力，增加复进速度，在弹膛部分开槽以减小抽壳阻力，运动接触面间增加滚轮以减小运动阻力、增大活动部分运动速度等等。
DShKM大致与DShK基本相同，主要的变化是供弹机构。DShK机枪的供弹机构由拨弹滑板、拨弹杠杆和拨弹臂等组成，受弹机盖呈低矮的方形，这是区别DShKM与DShK的一个明显外观标志。
