Автомат ЗИФ-31 был спроектирован КБ-7. Качающаяся часть установки с небольшими изменениями взята от СМ-24-ЗИФ1. Опытный образец установки ЗИФ-31 изготовлен на заводе № 7 и к 30 ноября 1954 года прошел заводские и государственные полигонные испытания в объеме около 3000 выстрелов.
Опытный образец установки ЗИФ-31 Б заводской № 102 сделан заводом № 7 в 1954 году. После контрольных полигонных испытаний в объеме около 600 выстрелов опытный образец ЗИФ-31 Б № 102 был направлен на корабельные испытания. Государственные корабельные испытания ЗИФ-31 Б проводились в два этапа: с 30 ноября по 31 декабря 1954 года и с 28 марта по 15 апреля 1955 года. Корабельные испытания совмещались с государственными испытаниями головного корабля проекта 561 водоналивного транспорта «Водолей № 8». Опытный образец № 102 был размещен в носовой части «Водолея» на 17–18-м шпангоуте. Ток переменный 220 В.
Установка ЗИФ-31 Б была принята на вооружение Приказом Главкома ВМС № 0068 от 28 февраля 1955 года.
На начало 1991 года в ВМФ имелось 265 установок ЗИФ-31Б.
На вооружении ВМФ состоят установки ЗИФ-31, ЗИФ-31С, ЗИФ-31 Б и ЗИФ-31 БС, которые в основном различаются наличием дистанционного управления и двигателями приводов вертикального и горизонтального наведения.
Двигатели установок ЗИФ-31 и ЗИФ-31Б работают на переменном трехфазном токе 220 В или 380 В, а установки ЗИФ-31 С и ЗИФ-31БС – на постоянном токе 220 В.
Установки ЗИФ-31 и ЗИФ-31 С имеют дистанционное управление от ПУС «Фут-Б». Установки ЗИФ-31Б и ЗИФ-31БС не имеют дистанционного управления, и огонь ведется только по прицелу АМЗ-57–2.
Качающаяся часть ЗИФ-31 заимствована у СМ-24-ЗИФ с некоторыми изменениями и состоит из двух автоматов, установленных в одной люльке с общим для обоих автоматов спуском.
Ствол моноблок. Крутизна нарезов постоянная. Число нарезов 16 вместо 24 у СМ-24-ЗИФ. Затвор вертикальный клиновой. Досылатель пружинного типа с ускорительным механизмом перемещения каретки. Он взводится от копира, закрепленного на люльке. Люлька имеет один сектор вертикального наведения. Тормоз отката гидравлический, накатник пружинный.
Охлаждение стволов в перерывах между стрельбой – забортной водой через канал ствола в течение 1–1,5 мин.