27 февраля 1945 года АНИМИ (Артиллерийский научно-исследовательский морской институт) выдал промышленности тактико-техническое задание на 25-мм спаренную палубную автоматическую установку «2М-3», предназначенную для вооружения торпедных катеров пр.183 и 184. Уточненное тактико-техническое задание было утверждено зам. Главкома ВМФ СССР 14 марта 1947 года.

Проектирование АУ 2М-3 началось по постановлению Совета Министров СССР № 1523-549сс от 2 апреля 1949 года и велось в ОКБ-43 (главный конструктор А.С. Харыкин). Технический проект АУ 2М-3 был разработан в 1947 году и утвержден зам. Главкома ВМФ СССР 1 августа 1947 года. Рабочие чертежи АУ 2М-3 были утверждены 3 июля 1948 года.

Для новой АУ 2М-3 в ОКБ-16 (главный конструктор А.Э. Нудельман) на базе автомата 84-КМ был разработан новый автомат 110-ПМ. При этом баллистика и боеприпасы автомата 84-КМ были оставлены без изменений.

Эскизный проект автомата 110-ПМ был разработан в ОКБ-16 в 1945 году в соответствии с тактико-техническим заданием артиллерийского управления Военно-морского флота СССР. После его одобрения ОКБ-16 приступило к разработке рабочих чертежей и изготовлению опытного образца автомата 110-ПМ, минуя стадию технического проектирования. В период с 1946 года по 1948 год производилась отработка автомата 110-ПМ на трех изготовленных образцах. В ноябре 1948 года на полигонных испытаниях 3-го образца автомата 110-ПМ на 4521 выстреле произошел разрыв ствольной муфты. 4-й образец автомата 110-ПМ выдержал испытания в объеме 4789 выстрелов, которые проводились с 7 сентября 1949 года по 19 января 1950 года. В 1950 году ОКБ-16 изготовило 5-й образец автомата 110-ПМ с учетом всех замечаний и представило его на государственные полигонные испытания (с 8 августа по 13 декабря 1950 года) в объеме 7201 выстрела. Автомат 110-ПМ испытания выдержал, и был рекомендован для принятия на вооружение.

В 1949 году было изготовлено три опытных образца АУ 2М-3: два для катера и один для Ржевского полигона. Все они полигонные и корабельные испытания не выдержали, и АУ ВМФ СССР 14 декабря 1949 года приняло решение о переработке чертежей на изготовление нового образца АУ 2М-3 с соответствующими изменениями в его ТТЗ. Новые рабочие чертежи АУ 2М-3 были разработаны ОКБ-43 в феврале-мае 1950 года. Опытный образец АУ 2М-3 был изготовлен заводом № 535 в октябре 1950 года. Этот образец АУ 2М-3 прошел объединенные заводские и полигонные испытания в ноябре-декабре 1950 года и выдержал их. Комиссия рекомендовала его на корабельные испытания.

В том же 1950 году завод № 535 изготовил еще три опытных образца АУ 2М-3 (с автоматом 110-ПМ), которые прошли государственные корабельные испытания на торпедном катере пр.183 с 26 января по 5 марта 1952 года. Была отмечена ненадежность автомата 110-ПМ и ряд других недостатков. По решению государственной комиссии образец АУ 2М-3 следовало доработать и провести повторные государственные корабельные испытания, которые успешно были проведены с 20 октября по 5 ноября 1952 года, отчет о них был утвержден 25 ноября 1952 года.

АУ 2М-3 с автоматом 110-ПМ была принята на вооружение постановлением Совета Министров СССР № 659—336 от 27 февраля 1953 года и Приказом Военно-морского Министра СССР Н. Г. Кузнецова № 00159 от 05 марта 1953 года.

В 1949 году завод № 535 сдал 3 установки, в 1950 - 4, в 1951 - 46, в 1952 году - 173, в 1953 году - 177, в 1954 году - 275, в 1955 году - 406, в 1956 году - 305 и в 1957 году - 252 установки. Производство 2М-3М было прекращено в 1984 году. Отпускная цена одной установки в 1951 году составляла 527000 рублей, в 1954 году - 206000 руб., а в 1955 году - 151780 рублей.

Ствол автомата 110-ПМ — моноблок, запирание канала поршневое. Автоматика работает за счет энергии отката при коротком ходе ствола. Основная конструктивная особенность — принудительный откат механизма запирания в заднее положение что было нужно для обеспечения надежности автомата. После окончания совместного отката ствола и механизма запирания, последний (вместе со стреляной гильзой) во время наката ствола принудительно продолжал откат в крайнее заднее положение. Тормоз отката гидравлический. Пружинный накатник надет на ствол.
Питание автомата 110-ПМ — ленточное двухстороннее (но автоматы первых серий допускали и обойменное питание по 7 патронов). Лента металлическая рассыпная, помещается в круглом магазине с 65 патронами, общий вес которого — 55,07 кг. Качающаяся часть установки представляла собой 2 коробчатые люльки. Для осуществления вертикального наведения на нижней люльке имелся зубчатый сектор, входящий в зацепление с шестерней редуктора. Левая и правая связи соединяли задние концы верхней и нижней люлек и вместе с ними и станинами образовывали параллелограмм. Такая связь люлек обеспечивала равенство углов качания обеих люлек.

Вертикальное и горизонтальное наведение АУ 2М-3 производилось с помощью двух гидроприводов, один из которых связан с редуктором вертикального наведения, а другой — с редуктором горизонтального наведения. Гидроприводы предназначались для вертикального наведения и перезарядки (взведения подвижных частей) обоих автоматов. Угол вертикального наведения АУ 2М-3 был в пределах от ?10 до +85°, а горизонтального до 120°. Дополнительно имелось и ручное наведение, осуществляемое одним наводчиком.

Охлаждение стволов АУ 2М-3 при стрельбе было воздушным. Также при замене магазинов через шланг с насадкой с казенной части подавалась вода для охлаждения стволов. Время охлаждения водой составляло не менее 15 сек.

Для ведения стрельбы по воздушным и надводным целям на АУ 2М-3 устанавливался коллиматорный кольцевой ракурсный прицел КМТ-25.

Установки 2М-3 входили в состав вооружения больших десантных кораблей пр. 1171, малых десантных кораблей пр. 450, артиллерийских катеров пр. 1204, противолодочных катеров пр. 201, торпедных катеров пр. 183 и пр.206М, ракетных катеров пр. 183-Р, тральщиков пр. 254м, пр. 264, пр. 266м, пр. 1258, пр. 1265, гражданских судов и вспомогательных судов ВМФ, в том числе проектов 431, 771, 562, 706, 437, 561, 433, 514, 560, 512, 770 и др. Фактически артсистемами «2М-3» во флоте СССР были вооружены более чем 30 проектов кораблей, судов и катеров. Вплоть до настоящего времени АУ 2М-3, 2М-3М были одним из основных средств самообороны и ПВО судов ВМФ СССР и России.

В Арабо-израильской войне 1973 года приняли участие египетские и сирийские торпедные катера пр. 183 и ракетные катера пр. 183-Р. Однако в морских боях после израсходования катерами противокорабельных ракет выяснилась слабая эффективность АУ «2М-3» в качестве оружия самообороны против 40-мм/70 АУ «Breda-Bofors» Mod.58/11 и 76-мм АУ «OTO Melara» израильских ракетных катеров типа «Саар-2», «Саар-3», «Саар-4».

В ГДР орудие 2М3 устанавливалось на автомобильное шасси IFA W-50.

В войне в Сирии было замечено применение установки в виде гантрака на базе ЗИЛ-131. Данная артиллерийская установка, по всей видимости, была демонтирована со списанных из сирийских ВМС старых катеров или тральщиков. Машина, возможно, в принадлежит сирийской морской пехоте, которая вела боевые действия в горах Латакии.