蘇聯軍隊歷來重視火炮在陸戰中的作用，堅持發展大炮兵主義，除了一眾中小口徑火炮之外，二戰前的蘇聯在大口徑榴彈炮方面也頗有建樹，比較著名的有B-4重型榴彈炮，另外有口徑達280毫米的Br-5，甚至305毫米口徑的Br-18。
光有火炮還不行，因為火炮需要跟隨部隊機動部署，重量更輕的中小口徑火炮可以用馬匹、普通卡車或者更專業的小型火炮拖車牽引，而動輒幾噸乃至十幾噸的大口徑榴彈炮就不那麼容易了，加上當時蘇聯糟糕的道路基礎設施建設進一步放大了這個麻煩，為此蘇聯在30年代後期開發了伏羅希洛夫重型火炮牽引車，專門用來牽引重型榴彈炮。
牽引車是以蘇聯在30年代初期研製的T-24中型坦克為基礎研製而成，這是一款僅生產24輛的坦克，沒有參與過實戰，是一款比較失敗的坦克。不過坦克的底盤在可靠性方面並沒有什麼問題，不夠快的速度也足以滿足火炮牽引的需要，履帶底盤越野能力好。
牽引車將發動機安裝在車體前部，擁有普通卡車式的外殼，起初採用一台400馬力的BD-2 12缸柴油發動機，後來改為375馬力的V-2V 12缸柴油發動機。行走裝置採用後置主動輪，小直徑負重輪以4對為一組。
發動機艙後方是駕駛室，這裡可以並排乘坐包括駕駛員在內的兩名車組（擠一擠也能坐下3個人），雖然有硬質車頂用於躲避寒暑，不過沒有防護的裝甲。再往後是貨箱，這裡可以裝載3噸貨物，或者安置16個座椅運輸16名士兵，這裡沒有硬質頂棚，可以安裝遮風擋雨的帆布。
大馬力發動機能為車輛提供強大牽引能力，平地牽引力量22噸，山地可牽引18噸，足以應對當時蘇聯手中所有現役的陸軍火炮。車上還有絞盤，有30米直徑為23毫米的纜繩，因此它具備一定工程車的功能，可以對遇困的坦克或車輛展開救援，這項功能對牽引車來說非常重要，因為如B-4這類重型榴彈炮重心較高，在牽引過程中如果發生傾倒可由牽引車自行展開施救。
伏羅希洛夫重型火炮牽引車既可以用來牽引火炮，也能攜帶炮兵或一定數量的彈藥，蘇聯從1939年開始總共生產了1123輛，它們在二戰期間發揮了重要的作用，其中有少部分被德軍繳獲並使用，蘇聯將這些牽引車一直使用到50年代，那時蘇聯更加注重自行火炮，因此對這類牽引車需求逐步降低。
不過牽引車也是有缺陷的，那就是它良好的越野、牽引能力是通過高油耗換取的，它在公路上也只能跑出34千米的最大時速，牽引重炮時只能達到20千米的時速，在負重越野時只有16千米最大時速。車內攜帶1100升的燃油，只夠車輛空車在公路上行駛270千米。
伏羅希洛夫重型火炮牽引車重15.5噸，車長6.22米，寬2.35米，到駕駛室頂棚高2.74米，最大公路速度36千米/小時。