Орудие НС-45 было создано в кратчайшие сроки на основе 37-мм пушки НС-37 с сохранением ее габаритов и схемы автоматики. При этом была снижена толщина стенки дульной части (не превышала 4 мм), чтобы орудие свободно размещалось в развале блока цилиндров двигателя. Также для снижения отдачи в конструкцию был добавлен дульный тормоз. Испытания моторного варианта осуществлялись на самолете Як-9Т (заводской номер 01-21). Проводились они примерно с января по март 1944 года. Летчиком-испытателем на них был В. Е. Голофастов. Вес орудия составлял примерно 191 кг, а в боекомплект входило 29 снарядов. Питание непрерывное, ленточное. Длина орудия с дульным тормозом равнялась 3635 мм при длине ствола в 2305 мм. Темп стрельбы составил примерно 270 выстрелов в минуту, а начальная скорость снаряда около 850 м/c. При этом было разработано несколько типа снарядов калибра 45 х 186- это осколочно-зажигательный трассирующий (ОЗТ-45) и бронебойно-трассирующий (БТ-45).

Само орудие НС-45 было запущено в производство на заводе № 74. Всего было собрано около 200 пушек. Истребители оснащенные этими орудиями были переданы в состав 274-ого и 812-ого ИАП.