Súng bắn tỉa SVD được Quân đội Liên Xô lựa chọn đưa vào biên chế năm 1963, để thay thế súng bắn tỉa Mosin-Nagan do Dragunov thiết kế. Sau khi tiếp tục được cải tiến, SVD được bắt đầu được trang bị trên diện rộng cho quân đội Liên Xô vào năm 1967.
Ngoài Quân đội Liên Xô, súng bắn tỉa SVD còn được trang bị cho quân đội đồng minh và bạn bè của Liên Xô như Ai Cập, Nam Tư, Romania, Việt Nam và nhiều quốc gia khác cũng đã trang bị và sản xuất SVD.
Phiên bản cải tiến của súng SVD với tấm ốp lót tay và báng súng bằng sợi thủy tinh và hộp tiếp đạn mới, có chỗ lắp chân chống giúp súng nhẹ hơn, thao tác dễ dàng hơn; nhưng về thiết kế tổng thể, hầu như không có gì thay đổi lớn.
Về cơ chế hoạt động của khẩu SVD, thực sự có thể được xem như một phiên bản “phóng to” của súng trường tấn công AK-47, nhưng đơn giản hơn. Do SVD sử dụng đạn cỡ trung 7,62×54mm bắn ra mạnh hơn nhiều so với đạn 7,62×39mm M43 được sử dụng bởi AK-47, nên khóa nòng SVD phải được thiết kế lại và gia cố, để chịu được áp lực cao.
Tuy nhiên, do thiết kế của SVD là súng bắn tỉa, nên súng chỉ có chế độ bắn phát một, nên cơ chế bắn tương đối đơn giản; các bộ phận chính là búa, cần hạn định phát bắn và khóa an toàn được thiết kế thành một cụm. Thiết kế của SVD sử dụng lò xo búa riêng biệt và lò xo đẩy về.
SVD sử dụng đạn bắn tỉa riêng biệt 7,62x54R với sơ tốc đầu nòng 830 m/s. Loại súng này cũng có thể sử dụng loại đạn súng trường Mosin-Nagant M1891/ 30 cũ; nhưng súng thường sử dụng loại đạn 7N1, có độ chính xác hơn, được sản xuất đặc biệt cho SVD.
Để cải thiện độ chính xác của súng, thoi đẩy về của SVD khác với thoi đẩy về của AK-47. Thoi đẩy về của AK-47 được tích hợp với bệ khóa nòng, trong khi SVD sử dụng thiết kế thoi hành trình ngắn, giống như của súng trường CKC.
Thoi đẩy về của súng bắn tỉa SVD nằm trong một ống cố định và di chuyển ngược lại dưới áp lực của khí thuốc súng; như vậy có thể làm giảm độ lệch trọng tâm do chuyển động của cần thoi, thiết kế này giúp cải thiện độ chính xác khi bắn. Nguyên tắc mở khóa nòng cũng giống như của súng AK.
Súng SVD có bộ gá lắp kính ngắm quang học vào thân súng; đầu nòng có loa che lửa và giảm giật kiểu cánh hoa, dài 70mm có 5 rãnh, trong đó 3 rãnh nằm ở phần trên và 2 rãnh ở phía dưới.
Với loa giảm giật như vậy, khí thuốc sau khi đẩy viên đạn ra khỏi đầu nòng, sẽ được thoát ra từ phía trên của loa nhiều hơn là từ phía dưới, và hiệu quả thực tế là giúp giảm độ nảy của súng ở một mức độ nhất định.
Ngoài ra, phần đầu phía trước của loa giảm giật được làm thon để tạo thành một bề mặt nghiêng, có tác dụng chặn một phần khí thuốc và làm nó đẩy lùi về phía sau, tạo ra luồng phản lực, để làm suy yếu độ giật của súng.
Có một điều đặc biệt là súng SVD có chỗ để lắp lưỡi lê để cận chiến, khác hẳn với hầu hết các súng bắn tỉa hiện nay không lắp được lưỡi lê và ở ống trích khí của súng, có một núm điều chỉnh khí thuốc, được sử dụng để điều chỉnh áp suất của khí thuốc súng.
Trong điều kiện bình thường và lau chùi bảo quản tốt, bộ điều chỉnh được đặt ở vị trí "1". Khi trong điều kiện chiến đấu hoặc cát bụi, không thực hiện được việc lau chùi, bảo quản, dẫn đến lắng đọng quá nhiều muội thuốc súng trong đường trích khí, ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của súng, thì bộ điều chỉnh có thể được đặt ở vị trí "2", nhằm tăng áp suất cho thoi đẩy về, giúp lên được đạn được tốt hơn.
Thiết kế báng súng nguyên thủy của SVD là làm bằng gỗ, được khoét rỗng phía sau của tay cầm và hầu như là hết báng súng; thiết kế này không chỉ làm giảm trọng lượng của báng súng, mà còn tạo thành tay nắm thẳng một cách tự nhiên.
Với thiết kế như vậy, cũng giúp làm trọng tâm của báng súng khi dựa vào vai cũng gần nòng súng hơn, giúp xạ thủ có thể kiểm soát tốt hơn độ nảy của súng khi bắn. Ngoài ra có một miếng đệm má trên báng súng và có thể tháo rời; điểm hạn chế là chiều dài báng súng không điều chỉnh được.
Những phiên bản SVD do Nga sản xuất về sau, chuyển sang chế tạo báng súng bằng sợi thủy tinh composite; có bộ phận bảo vệ cò súng lớn hơn và binh lính có thể bắn khi đeo găng tay bằng vải cotton hoặc da.
