研製背景
S4M無聲手槍二戰結束以後，由於政治主張的不同，美蘇兩國開始對立。特別是60年代，這種對立進一步激化，雙方都極力擴大本國的影響範圍，在世界各地展開秘密的爭鬥。這種爭鬥多數是耍政治花招的外 交戰，其中也有政治暗殺等秘密而殘酷的間諜戰。著名的暗殺事件有在原西德慕尼黑襲擊“烏克蘭解放運動組織”領袖的事件，以及保加利亞間諜在英國倫敦暗殺馬爾科夫(保加利亞人逃亡到英國，在英國廣播公司工作並進行反保廣播)的事件。這兩起事件的暗殺武器均為毒物發射器，使人誤以為被暗殺者是病死。前者使用2連發氫氨酸毒劑彈發射器，氫氨酸毒劑進入心臟導致死亡。後者使用毒傘，傘柄中裝有二氧化碳，用於發射極小的鉑制球形彈丸，彈丸內裝有細胞溶解酶(一種能夠引起紅細胞、細菌或其他細胞成份壞死或溶解的抗體)，由傘的頂端打入人體內，體溫使彈殼的密封熔化，溶解酶使人發高燒、喪失意識、最終死亡。與歐洲的這些秘密暗殺不同，在亞洲、中東、非洲等地區的間諜戰是用槍械直接擊斃的手段。S4M式微聲手槍，就是其中一種直接暗殺武器。
S4M式微聲手槍是一支幾乎不為人知的中型手槍，儘管在阿富汗和尼加拉瓜已發現幾支，西方也有其樣品保存，但其研製情況不詳。下面根據有關資料分析其研製背景與研製目的。
早在20世紀初，德國已生產許多近代的2連發手槍，如德國EM-GE公司的M5式袖珍手槍，外觀像半自動手槍，厚度比轉輪手槍薄，因為體積不大，所以很多一戰中參戰的德國士兵自己購買這種手槍藏在軍服前面內繃帶上的急救用品袋內一旦自己被俘虜突然取出這種手槍射擊押解人員，企圖逃走。所以英軍特彆強調在搜查德軍俘虜的身體時要“注意檢查急救用品袋是否隱藏有手槍”。參與聯合作戰的沙俄軍，一定從德軍那裡繳獲了不少這類手槍。可以認為，前蘇聯研製的S4M式微聲手槍受到這種手槍的某些啟示。
據說，S4M式微聲手槍及其使用的SP-3微聲槍彈是在冷戰最劇烈的20世紀60年代末到70年代研製的。當時，美蘇雙方在許多國家都有以外交官、軍事顧問、貿易代表、經濟支援團體等身份作掩護的特工人員，需要小型微聲手槍。
設在圖拉的前蘇聯中央科學研究院精密機械工程研究所，以先前研製的MSP式微聲手槍及其使用的SP-2微聲槍彈為基礎，對SP-2微聲彈大量改進設計，試製成功S4M式微聲手槍及其使用的SP-3微聲槍彈。試製後，S4M式微聲手槍由圖拉兵工廠生產，SP-3J微聲槍彈由圖拉槍彈廠生產。
前蘇聯有多種形式的微聲武器，多數不是單純用於暗殺的，主要是供軍隊的特種部隊執行特種作戰而研製的，但就微聲秘密狙擊的性能而言，這類武器最適宜用於暗殺活動。S4M是前蘇聯最高級微聲武器，其研製目的可能是作暗殺武器，其理由有三點：
☆採用AK47與AKM所使用的7.62×39毫米步槍彈彈頭。像手槍這樣的短槍管槍械，理應不發射長徑比較大的步槍彈彈頭，在SP-3彈上裝填步槍彈彈頭，目的是暗殺後擾亂警察的搜查方向。如果被擊者受傷後送進醫院取出的彈頭，或者死亡後屍體解剖取出的彈頭與步槍彈一樣，警方當然會認為案犯攜帶步槍，造成搜查方向錯誤，誰也想不到不裝大型消聲器的中型手槍會在極近距離無聲發射步槍彈彈頭。
☆只裝填2發槍彈。倘若作軍用，由於作戰地區敵人多，每次2發連續射擊必須重新裝填槍彈，使武器威力不足。而用作暗殺武器，僅射擊1個有生目標，即使第1發彈出故障，撥動槍管選擇器便可快速擊發第2發彈，有2發就足夠了。多發射擊容易使暗殺者曝露身份，如果發射超過兩發，證明此次暗殺是失敗的。在慕尼黑暗殺“烏克蘭解放運動組織”領袖的斯塔辛斯基，也是使用只裝填2發氫氰酸毒劑彈的發射器。
☆該槍至今生產的數量極少。因為作暗殺武器無需太多，即使批量生產，有一定數量就足夠了。而且，從俄羅斯的出口武器目錄看，雖有幾種特種武器研究所的微聲槍開始向海外出口，但不含S4M。
結構特點
槍管與槍管
該槍採用上下雙聯槍管，膛線為右旋、6條，管壁相當厚，結構簡單而堅固。槍管後端底面有一個大卡鐵，可與上部的突起一起牢靠地與筒座配合。槍管後端的左右相通切口是放入2發SP-3彈彈夾的空間，用於向槍管後端彈膛裝彈。靠近前端的底面突起一個橫向通孔，可與扳機前方的軸連結。槍管開鎖桿位於套筒座左側扳機後方，向下推時，槍管後端在簧力作用下繞扳機前方的軸向上打開，便於用彈夾向彈膛裝彈。
手動保險
該槍的手動保險兼作槍管選擇器，位於套筒座左側槍管後方，有3個設定位置，中間位置為保險，上面位置為選用上槍管發射槍彈，下面位置為選用下槍管發射槍彈。當槍彈裝填後槍管推回原來閉鎖位置時，手動保險自動置於中間位置呈保險狀態，射擊時操作手動保險，上推或下推並扣扳機，就可使裝在上槍管或下槍管膛內的槍彈發射。
握把組件
該組件由握把座或套筒座、左右護板、後鑲板、2個擊錘簧、“ㄑ”字形構件和擊錘待擊桿組成。擊錘待擊桿裝在握把下面，並可從後方向前方打開，打開時，握把座內的“ㄑ”字形件迴轉，推擊錘前方的延長部位向前呈待擊狀態。由於S4M為單動式，所以使用時必需先使兩個內裝式擊錘同時待擊。
扳機
該槍使用滑動式單動扳機。扳機前面光滑，無防滑槽或小方格花紋。
瞄準具
準星為簡單的方形準星，標尺為方形缺口照門，不可調整。槍頂部的準星與表尺之間刻有避免反光的格子花紋。
使用槍彈
該槍使用SP-3式7.62毫米微聲槍彈。由於該彈的結構特殊，剛發射之後的彈殼溫度極高，為了從槍管後端的膛內取出使用後的彈殼，必須藉助2發連線的特殊彈夾，從而使傳遞到彈夾的熱量大大減小。
SP-3微聲槍彈
S4M式微聲手槍本身完全沒有消聲功能，只不過是發射SP-3微聲槍彈的發射器，能夠無聲地發射彈丸是因為使用了特殊的SP-3槍彈。SP-3是採用活塞原理的槍彈，而且在先前的SP-2微聲槍彈基礎上大量改進。
活塞原理
在彈殼內裝入活塞，發射氣體壓力使該活塞前進，將活塞前面的彈丸推出，而發射氣體本身仍保留在彈殼內不向外部噴出，從而起到消聲效果，這就是活塞消聲的原理。在大型槍械上採用活塞原理的例子有比利時開發、中國也曾仿製的PRB微聲榴彈彈射器等，而在小型槍械尤其是手槍上採用這種原理，大概前蘇聯做得最出色。前蘇聯精密機械工程研究所先前研製的SP-2微聲槍彈，已採用活塞原理。
改進設計
先前的SP-2微聲槍彈是按照前蘇聯7.62×39毫米步槍彈的外觀設計製造的，所以被視為完全的偽裝彈，最初用於槍管長、拔彈阻力大的卡什拉尼柯夫突擊步槍，由於有在管內產生停彈的危險，最終用做MSP式微聲手槍的微聲槍彈，但威力低，並且有氣體泄漏和發射時彈殼擴張不能從槍管膛內拔出等故障。因此需要進一步改進設計。首先SP-3不拘泥於槍彈整體外觀的偽裝性能而改進彈殼，採用與一般槍彈完全不同的粗大筒形彈殼，增大壁厚，避免發射氣體導致膨脹，還可提高發射氣體的壓力，以增強威力。其次，由於採用活塞原理的槍彈內部貯存高壓氣體，當用一般的前尖的擊針撞擊底火時，容易將底火擊穿，造成高壓氣體從擊破口噴向後方的極危險事故，所以SP-3彈的底火內部裝上擊針，變成以擊錘的圓形前端從外部撞擊底火的擊發方式。這種方式不容易造成底火擊穿，底火本身嚴加密閉，在氣體壓力作用下不會飛出或脫落。另外，彈殼內的活塞為鋁製的，後端有大的凹坑，在發射氣體作用下凹坑的周壁擴張並與彈殼壁面緊貼，起到封閉發射氣體的作用。當槍彈擊發時，活塞在發射氣體壓力作用下快速前進，將彈丸推向前方，活塞到達彈殼前端的台階處被卡住，此台階同樣起到封閉發射氣體的作用。因此，剛使用過的彈殼溫度極高。由於發射氣體無泄露，以及在近距離使用的前提下彈丸初速可控制在音速以下，兩者的綜合效果使SP-3具有良好的微聲性能。
