37-мм американская пушка М-4 производилась в варианте мотор-пушки и в крыльевом варианте.
Автоматика пушки работала за счет энергии отдачи при коротком ходе ствола. Запирание канала производилось скользящим клином, вертикально перемещавшемся в пазах ствольной рамы.
Противооткатные устройства состояли из гидравлического тормоза, накатника и затворной пружины.
Длина пушки общая 2275 мм, длина ствола 1650 мм. Вес пушки без магазина 97 кг. Вес пушки с магазином с 30 патронами 137,3 кг.
Питание пушки производилось из:
      а) обоймы с 5 патронами, установленной в лотке (вес 4,8 кг);
      б) магазина с 15 патронами (вес 18,8 кг);
      в) магазина с 30 патронами (вес 42,4 кг). Темп стрельбы 125—150 выстр./мин.
В боекомплект пушки входили:
— Бронебойно-трассирующий снаряд весом 760 г. Снаряд сплющенный, с гнездом в задней части для трассирующего состава. Начальная скорость бронебойно-трассирующего снаряда 500 м/с.
— Осколочно-трассирующий снаряд весом 608 г. Снаряд содержал 44 г взрывчатого вещества и имел ударный взрыватель М-54. Начальная скорость осколочно-трассирующего снаряда 610м/с.
Заряд у обоих снарядов одинаковый, весом 62—68 г. Вес гильзы 195 г. Итого вес патрона с бронебойно-трассирующим снарядом 1017 г, а с осколочно-трассирующим снарядом 865—875 г.
37-мм мотор-пушка М-4 устанавливалась на истребителях «Аэрокобра» Р-39 с боекомплектом в 30 патронов.
Дополнительно на Р-39 было установлено два синхронных 12,7-мм пулемета Кольт-Браунинг (с боекомплектом по 200 патронов) и четыре крыльевых 7,62-мм пулемета Кольт-Браунинг (с боекомплектом по 1000 патронов).
Кроме ВВС США Р-39 состояли на вооружении ВВС Англии и СССР.
Позже 37-мм мотор-пушки М-4 стали устанавливать на американские истребители «КингКобра» Р-63.