10,5-см пушка Flak 38 первоначально имела электрогидравлические приводы наведения, одинаковые с 8,8-см Flak 18 и 36, но в 1936 г. была введена система UTG 37, использовавшаяся на 8,8-см пушке Flak 37. Одновременно был введен ствол со свободной трубой. Модернизированная таким образом система получила наименование 10,5-см Flak 39.

10,5-см Flak 38 и 39 оставались в производстве всю войну, несмотря на то, что по своим баллистическим характеристикам 8,8-см орудия Flak 41 почти сравнялась с ними.

В августе 1944 г. 10,5-см Flak 38 и 39 было на службе:
а) 116 на железнодорожных установках;
б) 877 на стационарных установках;
в) 1025 мобильных (возимых на прицепе Sonderanhanger 201).

После войны некоторое количество 8,8-см и 10,5-см германских пушек состояло на вооружении Советской Армии. Одно из таких орудий сейчас находится во дворе музея вооруженных сил в Москве. По американским источникам несколько десятков 8,8-см и 10,5-см германских орудий принимали участие в Корейской войне.

10.5-см зенитная пушка в экспозиции ЦМВС

Устройство 10,5-см пушки Flak 39

Ствол имел свободную трубу, состоящую из трех частей: каморной, средней и дульной. Каморная и средняя части соединялись в переднем конце каморы, и стык между ними перекрывался гильзой. Средняя и дульная части трубы соединялись в нарезной части канала, и стык между ними не перекрывался. Части свободной трубы собирались в оболочке или сборной трубе и поджимались гайками. Достоинством составной трубы являлась возможность замены одной только средней части, наиболее подверженной разгару.

Пушка имела полуавтоматический клиновой затвор. Полуавтоматика механического типа, взводилась при накате.

Гидравлический тормоз отката веретенного типа с постоянной длиной отката и гидропневматическим накатником. Уравновешивающий механизм пружинный, тянущего типа.

10,5-см орудия обр. 38 и 39 были полностью автоматическими. Механизмы наведения, подачи и установка взрывателя имели приводы от электромоторов. Четырехорудийная батарея 10,5-см пушек имела специальный бензиновый двигатель, приводивший в действие генератор постоянного тока напряжением 220 В и мощностью 24 кВт. Генератор подавал питание к электромоторам, установленным на пушках. На каждом орудии было четыре электромотора: вертикального наведения, горизонтального наведения, досылателя и автоматического установщика взрывателя.