在建国初期的手枪生产方面，我国除了仿制苏联托卡列夫手枪的54式手枪之外，还曾经生产过一种52式手枪。这种手枪虽然鲜为人知，但它的仿制原型可是大名鼎鼎，那就是德国的PPK半自动手枪。这种枪不但是间谍007詹姆斯邦德的专属配枪，希特勒自杀时用的也是PPK手枪。
不过52式手枪却不是一款成功的仿制品，受限于当时国内的军事工业水平，仿制出的成品生产加工工艺和材料与德制原版PPK比较均远远不如。且52式手枪和原版PPK一样使用7.65毫米手枪弹，而国内根本就不生产这种子弹，导致所需子弹还需要进口。六十年代，针对52式手枪存在的不足，军工部门开始了新一代手枪的研制工作，诞生了64式手枪。
64式手枪在研制过程中首先遇到的难题就是弹药问题，即采用何种口径的弹药？研发人员在争论后得出结论：作为一款定位为单兵自卫武器的手枪，过大的口径会使手枪的体积和重量超标。最终，研发人员为64式手枪设计了一种专用的7.62×17mm手枪弹，也称为1964年式7.62mm手枪弹。
除了手枪口径的改变，64式手枪还修改了52式手枪在人机工程上的一些问题。最终经过数年的努力，中国的新一代手枪终于设计定型，并被命名为1964年式7.62毫米手枪。64式手枪全枪重量560克，弹匣容弹量7发，有效射程50米。
64式手枪在1964年就生产定型，然而受文革的冲击，64式手枪迟迟不能投入生产。直到文革结束后的1980年代64式手枪才开始批量生产，主要装备于公安民警、军队中高级军官和保卫部门。
64式手枪体积小、重量轻，便于隐蔽携带。此外，64式的安全性较好，枪的保险机构非常完善，除手动保险外，还有跌落保险、击针保险和不到位保险等，最大限度的满足了安全可靠的设计要求。64式手枪也具有快速反应能力，该枪上弹匣的速度很快，只要子弹上膛，就可以直接扣动扳机发射。最后，64式手枪的后坐力较小，方便射击控制。
不过作为一款60年代研发的手枪，仿制原型又是二战前的PPK手枪，64式手枪不可避免地存在一些问题。
64式手枪反映最多的问题还是威力太小，准确来说是停止作用差。这主要是64式使用的7.62×17mm手枪弹的问题，该弹发射时的枪口动能为220焦耳，而杀伤人体所需动能为80焦耳，这就意味着除非命中要害部位，不然子弹可能不能使敌人失去反抗能力。这对于要求停止能力强的警用枪械是严重的问题。因而64式手枪被公安民警戏称为“小砸炮”。
64式手枪体积较小，这使一些手掌较大的射手在握枪时，小拇指只能悬空在弹匣底部，射击时很不方便。同时过小的体积也使枪的外形威慑力不足，不利于警察威慑犯罪分子。此外该枪的弹匣容量7发，而且为延长弹匣使用寿命，通常只装5发子弹，这就导致遇到突发状况时子弹可能不够用。
随着现代社会的发展，64式手枪已经无法满足现在的需求。作为中国自行研制的第一种手枪，64式手枪服役于我国军警单位多年，近年来随着多种新型枪械陆续装备我国军警单位，64式手枪已渐渐退出装备序列，但是不可磨灭的是它的研发装备，是中国兵器工业向前迈进的重要一步。
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