Rheinmetall-Borsig AG aloitti aseen suunnittelun jo ennen SaksanNeuvostoliiton-sotaretkeä. Kuitenkin vasta kesällä 1941, saksalaisten kohdattua neuvostoliittolaisia vahvasti panssaroituja T-34/76- ja KV-1-vaunuja, tykin kehitystyö sai todella vauhtia. Saksalaisten tuolloin raskain pst-tykki, 5 cm PaK 38 (L/60) osoittautui selvästi alitehoiseksi uusien Neuvostoliiton panssarivaunujen etupanssarin läpäisemiseksi.
Käyttö
Uutta tykkiä alettiin jakaa rintamajoukoille vuoden 1942 alkupuoliskolla, ja se osoittautui erinomaiseksi aseeksi. PaK 40 kykeni tuhoamaan kaikki liittoutuneiden yleisimmät panssarivaunutyypit tyypillisillä taisteluetäisyyksiltä aina sodan loppuun saakka. Kaikkein raskaimpien sodan loppupuolen vaunujen, kuten Josif Stalin-2:n etupanssaria tykki ei kuitenkaan kyennyt läpäisemään aivan lähietäisyyksiä lukuun ottamatta.
Tykkiä käytettiin myös erityyppisten panssarintorjuntavaunujen ja -ajoneuvojen aseena. PaK 40:llä aseistetuista panssarintorjuntavaunuista tärkeimpiä olivat Marder I- sekä eräät Marder II- ja III-vaunujen alatyypit. Muita aseella varustettuja panssarintorjunta-ajoneuvoja olivat esimerkiksi Sd.Kfz. 251/22 -puolitelavaunu sekä harvinainen tela-alustainen versio, 7,5 cm PaK 40/4 auf RSO, jossa oli sama alusta kuin Raupenschlepper Ost-telaketjutraktorissa. Monissa muissa saksalaisissa rynnäkkötykeissä ja panssarintorjuntavaunuissa oli myös 75 mm tykki, mallia 7,5 cm PaK 39 (L/48) tai 7,5 cm StuK 40 (L/48). Nämä tykit olivat kuitenkin hieman pidempiputkisia, minkä lisäksi niissä oli merkittävästi lyhyempi ja paksumpi hylsy, joten ampumatarvikkeet eivät olleet PaK 40-tykkien kanssa vaihtokelpoisia.
PaK 40 pysyi koko sodan ajan saksalaisten panssarintorjuntajoukkojen tärkeimpänä tykkiaseena. Kuten muillakin saman kaliiperiluokan tykeillä, oli PaK 40:llä painoa niin paljon, että sitä oli miltei mahdotonta liikutella miesvoimin. Tämä teki tuliaseman vaihdosta taistelun kestäessä vaikeaa. Muita olennaisia huonoja puolia tykissä ei juurikaan ollut. Ampumatarvikkeina PaK 40:lle oli saatavilla panssarikranaatti, sirpalekranaatti, ontelokranaatti, kiinteäkuorinen alikaliiperiammus, savukranaatti ja meltorautainen panssariammus. Näistä kahta viimeisenä mainittua ampumatarviketyyppiä ei toimitettu Suomeen. Aseen kokonaisvalmistusmäärä oli koko sodan aikana noin 23 300 kappaletta.
PaK 40 Suomessa
PaK 40-tykkejä toimitettiin Saksasta Suomen puolustusvoimillejatkosodan aikana 210 kappaletta. Suomessa tykistä käytettiin nimityksiä 75 K/40 ja 75 PstK/40. Liikkuvaa panssaria sillä ammuttiin yleensä korkeintaan 700 metriin asti ja vaunun tuhoamiseen tarvittiin keskimäärin kaksi laukausta. Ase oli paras Suomessa koskaan käytössä ollut pst-tykki ja pysyi varauskalustona 1980-luvulle asti.