Протитанкова рушниця ПТРС розроблялося паралельно з ПТРД і було прийнято на озброєння Червоної Армії одночасно з ним. Під час створення рушниці С.Г. Симонов прийняв просте та несподіване рішення: «укрупнити» самозарядну гвинтівку, яка вже виправдала себе і випробувана в боях до таких розмірів, щоб можна було використати патрони калібру 14,5 мм.Під час роботи вносилися уточнення, змінювалася конструкція, удосконалювалася технологія, проте основна ідея була реалізована: нова протитанкова рушниця була самозарядною з бойовою скорострільністю до 15 пострілів за хвилину. Його автоматика працювала за рахунок енергії порохових газів, що відводяться з каналу ствола. Завдяки автоматичному перезарядженню стрілок міг вести вогонь по бойових машинах супротивника, що рухаються з високою швидкістю, не втрачаючи часу на перезарядку.Замикання каналу стовбура проводилося перекосом кістяка затвора вниз. Спусковий механізм розрахований на стрілянину одиночними пострілами.
Живлення патронами вироблялося з п’ятизарядного магазину з важільним подавачем, який шарнірно кріпився знизу до ствольної коробки. Заряджання магазину патронами проводилося за допомогою обойми на 5 набоїв. У боєкомплект рушниці ПТРС, також як ПТРД, входили 14,5 мм патрони з бронебійно-запальною кулею зі сталевим (Б-32) або металокерамічним (БС-41) сердечником. Стрілянина з рушниці велася за допомогою прицільних пристосувань, що включали секторний приціл і мушку.На верхній стороні прицільної планки нанесені поділки із цифрами від 1 до 15, що позначають дистанції за сотні метрів. Таким чином, максимальна прицільна дальність стрільби з рушниці становить 1500 м. Найкращі результати стрільби по танках досягалися на дальності до 300 м. На цій дальності куля рушниці пробивала броню товщиною 35 мм. Протитанкові рушниці використовувалися не тільки для боротьби з танками та бронемашинами. З них стріляли по амбразурах дотів, гармат і навіть літаками.Внаслідок більшої складності рушниця ПТРС освоювалася у виробництві не такими швидкими темпами, як рушниця ПТРД. До 1 січня 1942 року було випущено всього 77 протитанкових рушниць ПТРС, проте протягом 1942 року їх було вироблено вже 63 308 одиниць. Загальна кількість вироблених у роки протитанкових рушниць оцінюється в 400 тис. штук.Виробництво такої великої кількості рушниць дозволило сформувати у складі кожного стрілецького батальйону взвод ПТР (18 рушниць), у складі стрілецького полку та винищувально-протитанкового дивізіону — роту ПТР (54 рушниці), надати підрозділи ПТР артилерійським полкам, танковим, мотострілецьким та моторострільним. Використовувалася така тактика використання протитанкових рушниць у бою.У наступі розрахунки ПТР діяли у бойових порядках підрозділів на танконебезпечних напрямках, займали позиції попереду у проміжках між стрілецькими взводами та на флангах рот. Практикувалося також шахове розташування протитанкових рушниць по фронту і в глибину на відстані 50-100 метрів один від одного із взаємним прострілюванням підступів та з широким застосуванням кинджального вогню. Через війну, як згадував німецький генерал Р.Меллентин, створювалося враження, «що кожен піхотинець має протитанкову рушницю або протитанкову гармату. Росіяни дуже вміло мають ці кошти і, здається, немає такого місця, де б їх не було». Захоплені в боях з Червоною Армією рушниці ПТРС широко використовувалися частинами вермахту, оскільки за ефективністю вони перевершували всі протитанкові рушниці, що перебували на озброєнні вермахту. Рушниця мала німецьке позначення PzB 783(r).З появою у противника танків з потужнішою бронею значення протитанкових рушниць дещо знизилося, але вони продовжували використовуватися до кінця війни.
