Разработка самоходной артиллерийской установки 2С1 "Гвоздика" была начата по постановлению Совета Министров СССР № 609-201 от 4 июля 1967 г. Её артиллерийская часть была создана на базе 122-мм буксируемой гаубицы Д-30 и сохранила то же внутреннее устройство ствола, баллистику, а так же боеприпасы. Шасси для неё было разработано специалистами ПО "Харьковский тракторный завод" на базе многоцелевого бронированного тягача МТ-ЛБ.

Первые четыре опытных образца 2С1 были сданы на полигонные испытания в августе 1969 года. На вооружение самоходка 2С1 принята в 1971 году, а в 1972 году начато ее серийное производство.

Корпус машины сварен из стальных плит, максимальная толщина которых достигает 20 мм. Такое бронирование обеспечивает защиту от огня легкого стрелкового оружия и осколков снарядов и мин малого калибра, обеспечивая защиту от поражения бронебойными пулями калибра 7,62 мм винтовочную на расстоянии 300 м.

Отделение управления и моторно-трансмиссионное отделение размещены в передней части корпуса, а боевое отделение - в средней и кормовой части корпуса, а также в башне.

Основное вооружение самоходной артиллерийской установки 2С1 "Гвоздика" - 122-мм гаубица Д-32, размещенная в башне кругового вращения, которая установлена в кормовой части машины. Ствол гаубицы состоит из трубы моноблока, казенника, муфты, эжекционного устройства и двухкамерного дульного тормоза. Затвор вертикальный клиновой с полуавтоматикой механического (копирного) типа. Подъемный механизм секторный с ручным приводом. Наведение орудия в вертикальной плоскости осуществляется в диапазоне углов от -3° до +70°. Тормоз отката гидравлический веретенного типа, накатник пневматический. Цилиндры тормоза отката и накатника закреплены в казеннике и откатываются вместе со стволом. Уравновешивание ствола производится пневматическим уравновешивающим механизмом толкающего типа. Механизм досылания электромеханического типа, предназначен для раздельной досылки снаряда и снаряженной гильзы в камору ствола после укладки их на лоток досылателя.

Самоходная гаубица 2С1 "Гвоздика" оборудована перископическим прицелом ПГ-2, предназначенным как для стрельбы с закрытых позиций, так и для стрельбы прямой наводкой. ПГ-2 состоит из панорамы, механического прицела с узлом согласования, оптического прицела прямой наводки ОП5-37, параллелограмного привода и электроблока.

Возимый боекомплект САУ 2С1 обычно состоит из 35 осколочно-фугасных и 5 кумулятивных снарядов. Самоходная гаубица может стрелять всеми типами боеприпасов от буксируемой гаубицы Д-30. Стрельба кумулятивным вращающимся снарядом БП-1 ведется специальным зарядом Ж-8 весом 3,1 кг; начальная скорость 740 м/с; дальность табличная 2000 м. Бронепробиваемость по нормали составляет 180 мм; под углом 60° - 150 мм, под углом 30° - 80 мм; от расстояния бронепробиваемость не зависит. При стрельбе фугасным снарядом максимальная дальность составляет 15300 м. При использовании активно-реактивного снаряда этот показатель возрастает до 21900 м.

На самоходке установлен 210-киловаттный дизельный двигатель ЯМЗ-238, позволяющий машине развивать максимальную скорость по шоссе 60 км/ч, С двигателем сблокирована механическая трансмиссия.

Ходовая часть самоходной гаубицы 2С1 состоит, применительно к одному борту, из семи опорных катков, ведущего колеса переднего и направляющего колеса заднего расположения. Поддерживающих роликов нет. Опорные катки выполнены из алюминиевого сплава. Между ступицей и внешним кольцом с резиновым бандажом каждого катка приварены два диска, образующие внутреннюю воздушную камеру, которая увеличивает плавучесть машины. Ведущие колеса, расположенные в передней части корпуса, имеют съемные зубчатые венцы, что облегчает их замену при чрезмерном износе. Механизм натяжения гусениц размещается внутри корпуса. Регулировка натяжения гусениц также осуществляется изнутри машины. Гусеницы с резинометаллическими шарнирами имеют ширину 400 мм, но могут заменяться на более широкие (670 мм) для повышенной проходимости по снегу и заболоченным участкам.

Подвеска "Гвоздики" состоит из четырнадцати торсионных валов, расположенных поперек машины. По этой причине опорные катки с правого борта смещены немного вперед по отношению к каткам левого борта. С балансирами первых и последних опорных катков взаимодействуют гидравлические амортизаторы автомобильного типа. Вертикальный ход этих опорных катков дополнительно регулируется пружинными буферами.

САУ 2С1 имеет герметический корпус и преодолевает водные преграды вплавь. Движение на плаву осуществляется посредством перематывания гусениц, при этом машина развивает скорость 4,5 км/ч. Боевая масса "Гвоздики" не превышает 16 т, что позволяет транспортировать ее самолетами военно-транспортной авиации.

Серийное производство 122-мм самоходной гаубицы 2С1 продолжается. Машина этого типа состоит на вооружении сухопутных войск Алжира, Анголы, Болгарии, Венгрии, Ирака, Йемена, Ливии, Польши, России, Сирии, Словакии, Чехии, Эфиопии и бывшей Югославии.