Действие механизмов автоматики ручного пулемета системы Льюиса основано на принципе отвода пороховых газов через отверстие в стволе. В передней части кожуха расположен регулятор газовой каморы, который имеет два отверстия для отвода газов с буквенными обозначениями: «L» — отверстие большего диаметра и «S» — отверстие меньшего диаметра. Для перестановки регулятора с одного отверстия на другое он поворачивается на 180° с помощью рычага регулятора.

Запирание канала ствола производится поворотом затвора, боевые упоры которого входят в поперечные пазы ствольной коробки. Поворот затвора при запирании осуществляется криволинейным пазом на затворе и основанием стойки затворной рамы.

Ударный механизм ударникового типа, закреплен на стойке затворной рамы.

Спусковой механизм позволяет вести только автоматический огонь.

Питание пулемета патронами при стрельбе производится из дискового магазина, который приводится во вращательное движение подающим механизмом.

Подающий механизм рычажного типа, приводится в действие выступом хвоста затвора, который входит в криволинейный паз рычага подачи.

На рычаге подачи расположена собачка, которая, взаимодействуя с поперечными ребрами магазина, поворачивает магазин. Удержание магазина от поворота вправо и влево производится двумя рычажками, которые расположены на крышке ствольной коробки.

Экстракция гильзы производится двумя выбрасывателями, закрепленными в затворе, а отражение — отражателем рычажного типа, находящимся в ствольной коробке.

Такая конструкция подающего механизма оказалась слишком сложной и склонной к задержкам при стрельбе. Кроме того, дисковый магазин емкостью 47 патронов был дорог в производстве и нетехнологичен. Поэтому в 1923 году конструкция пулемета была подвергнута модернизации, в ходе которой вместо дискового магазина был введен простой коробчатый магазин емкостью 20 патронов. Соответствующим образом был упрощен и подающий механизм.

Предохранитель пулемета состоит из двух планок с вырезами, размещенных с обеих сторон ствольной коробки. Вырезы предназначены для постановки затворной рамы на предохранитель в переднем и заднем положениях.

В конструкции пулемета использовано воздушное охлаждение ствола. В целях повышения эффективности охлаждения на стволе установлен алюминиевый радиатор с высокими продольными ребрами и кожух с патрубком. Ствол соединен со ствольной коробкой с помощью резьбы.

Пулемет имеет прицел стоечного типа. Он установлен на крышке ствольной коробки и имеет до 20 делений. Наибольшая дальность прицельной стрельбы равна 2000 ярдов, что соответствует 1850 м.

Для использования пулемета в качестве ручного он снабжен двуногой сошкой, прикладом и рукояткой спусковой скобы. В варианте легкого станкового пулемета он устанавливался на легкий треножный станок, затыльник с прикладом заменялся на затыльник с рукояткой.

Пулемет Льюиса применялся и в качестве авиационного. На самолетах он устанавливался в турелях и комплектовался дисковыми магазинами емкостью 97 патронов.

С принятием на вооружение британской армии ручного пулемета «Брен» пулеметы системы Льюиса были сданы на склады или переданы в колониальные войска. Нехватка ручных пулеметов в начале второй мировой войны заставила использовать эти пулеметы и в регулярных частях британской армии.

Пулеметы системы Льюиса использовались и частями Красной Армии. Еще со времен гражданской войны она имела на вооружении пулеметы Льюиса, адаптированные для стрельбы винтовочными патронами калибром 7,62 мм (.300). В этих пулеметах на стойке затыльника была выбита цифра «300». В двадцатых годах эти пулеметы были заменены ручными пулеметами системы Дегтярева, однако как и в случае британской армии, в 1941 году их пришлось затребовать со складов и использовать в боевых действиях.

Тактико-технические характеристики сист. Льюиса Калибр, мм 7,71 (.303) Начальная скорость пули, м/сек 775 Вес пулемета без магазина, кг 15,50 Вес пулемета со снаряженным дисковым магазином, кг 17,80 Дпина, мм 1280 Емкость дискового магазина, количество патронов 47 Темп стрельбы, выстр./мин 500 Прицельная дальность, м 1850