Безгильзовый патрон обладает целым рядом преимуществ. Отказ от гильзы, вес которой обычно составляет практически половину веса патрона[1], позволяет облегчить боекомплект (либо, при сохранении прежнего веса, значительно увеличить его объём), а также гарантированно избежать задержек в стрельбе, связанных с деформацией гильзы при заряжании. Кроме того, упрощается конструкция и, как следствие, повышается надёжность оружия, поскольку исчезает необходимость в экстрагировании стреляной гильзы, а также полностью исключается возможность разрывов или заеданий гильзы при экстрагировании. Отсутствие затрат времени на эту операцию позволяет увеличить скорострельность.
Однако создание надёжного и эффективного безгильзового патрона оказалось технически сложной задачей. В современном патроне гильза в первую очередь является специфической тарой, защищающей пороховой заряд от воздействия внешней среды (намокания, окисления кислородом воздуха и т. п.), преждевременного воспламенения в казённике, стенки которого раскалены предшествующими выстрелами, а также предохраняющей от прорыва пороховых газов через затвор при выстреле. Отказ от гильз означал, что эти проблемы необходимо решать иными способами.
На рассвете эры огнестрельного оружия применялись патроны c бумажными гильзами, которые при выстреле сгорали. Однако несмотря на дешевизну и лёгкость, такие патроны страдали многочисленными недостатками — в первую очередь низкой надёжностью из-за влагопроницаемости бумаги, склонностью к деформации при заряжании, прорывом пороховых газов при выстреле.
До массового применения были доведены только артиллерийские выстрелы с частично сгорающей гильзой (выстрелы к советским танковым пушкам У-5ТС, Д-68, Д-81ТМ[2][3]): корпус гильзы сгорает при выстреле вместе с пороховым зарядом, оставляя только металлический поддон, который выполняет функцию обтюрации и легко экстрагируется из ствола после выстрела.
Следует также упомянуть орудия картузного типа, которые, строго говоря, не используют унитарный патрон и являются орудиями раздельного заряжания.
В тридцатых годах советский инженер Курчевский экспериментировал с безоткатными орудиями. Все автоматические безоткатные орудия Курчевского были устроены одинаково. Заряжание производилось с дула унитарными патронами с гильзами из нитроткани. Патроны перемещались к дулу по цилиндрическому магазину, расположенному над стволом, а далее попадали в лоток перед дульным срезом, оттуда специальным устройством досылались в канал ствола. Все операции производились пневматическим приводом, сжатый воздух подавался из специального баллона. Гильза из нитроткани (целлюлозно-пироксилиновое полотно которое в артиллерии используют для зарядных картузов) по проекту должна была полностью сгорать, но делать этого она не хотела, да ещё и рвалась в магазине при подаче. В результате происходили систематические отказы при подаче и разрывы ствола.