莫辛-纳甘是在1883年开始设计连发步枪的设计工作，他在1884年和1885年分别提供了几种内置弹仓供弹的步枪设计给负责招标的委员会，最初的设计是106mm口径。
但莫辛的努力成果没有受到老俄军队的重视。
莫辛-纳甘步枪是一种旋转后拉式枪机、弹仓式供弹的手动操作步枪，是老俄军队采用的第一种无烟发射药步枪。
它采用整体式的弹仓，通过机匣顶部的抛壳口单发或用桥夹装填。
弹仓位于枪托下的扳机护圈前方，莫辛-纳甘步枪的容弹量为5发，但实际上其弹仓只能压入4发弹，而不是5发，最上面的一发必须推入弹膛；弹仓有铰链式底盖，可打开底盖以便清空弹仓或清洁维护。
由于是单排设计而没有抱弹口，因此弹仓口部有一个隔断面器，上膛时隔开第二发弹，避免出现上双弹的故障。
在早期的枪型中，这个装置也兼具抛壳挺的作用，但自M型开始，以后的枪型都增加了一个单独的抛壳挺。
莫辛-纳甘步枪枪膛内有4条右旋转膛线。
当枪机闭锁时，回转式枪机前面的两个闭锁凸笋呈水平状态。
莫辛步枪是击针式击发，击针在打开枪机的过程中进入待发状态。
水平伸出的拉机柄力臂较短，因此操作时需要花较大的力气，而且比起下弯式拉机柄在携行方面时较不方便，而下弯式拉机柄只有狙击型才有。
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