Газовая камера — закрытого типа, с цилиндром. Снизу в нее ввинчивался газовый регулятор с двумя отверстиями разного диаметра, поочередно встававшими напротив поперечного выходного отверстия камеры. Повороты регулятора производились нижним ключом. Шток поршня имел обтюрирующие пояски, а сам поршень — чашеобразную выемку. Передняя и задняя части штока (затворной рамы) жестко соединялись штифтами, на задней части выпогнялись зубчатая рейка, боевой взвод и стойка. Рукоятка перезаряжания вставлялась в шток справа или слева. Возвратно-боевая пружина помещалась в специальной коробке снизу и приводила во вращение шестеренку, сцепленную с зубчатой рейкой поршня. Такое решение оставляло свободное место в ствольной коробке, защищало пружину от нагрева, но в целом было излишне сложно.
Четыре боевых выступа располагались в задней части остова затвора, в передней монтировались два пружинных выбрасывателя. Поворот затвора производила стойка газового поршня, скользившая в винтовом пазе остова. На той же стойке жестко монтировался ударник. Вставленный в остов сзади невращающийся хвост затвора нес направляющие заступы и верхний выступ для приведения в движение подавателя. Спусковой механизм допускал только непрерывный огонь и собирался в спусковой коробке, крепившейся к ствольной коробке выступом и защелкой. Выстрел с заднего шептала способствовал ведению интенсивного огня без опасности самовоспламенения патрона в нагретом патроннике. При нажиме на спусковой крючок он поворачивал спусковой рычаг, шептало рычага выходило из-под боевого взвода штока поршня. Предохранителем служила планка, перекрывавшая прорезь ствольной коробки и запиравшая рукоятку перезаряжания. Длина хода подвижной системы — 163 мм.
Затвор, двигаясь назад, извлекал из патронника стреляную гильзу и поворачивал рычажный отражатель в левой стенке ствольной коробки. Головка отражателя выступала из стенки, входила в паз остова затвора и ударом выталкивала гильзу вправо.
Оригинальна система питания была определенной попыткой отказаться от ленты, но сохранить привод подающего механизма от подвижной системы автоматики и полностью синхронизировать работу механизмов. Дисковый магазин включал чашку, разделенную выступами стенок и стержнями на 25 секторов, в которых по радиусу в два ряда укладывались патроны. В центре диска находилась втулка с винтовым желобком и центральным отверстием. Смонтированный в ствольной коробке механизм подачи состоял из подавателя, собачки с пружиной, двух ограничителей и языка с направляющей пластинкой и ее пружиной. Снаряженный магазин центральным отверстием надевался (стрелкой вперед) на стакан ствольной коробки. Первый патрон оказывался напротив пластинки языка и упора. Затвор при движении назад выступом своего хвоста скользил по криволинейному пазу подавателя, поворачивая его влево. Собачка подавателя поворачивала чашку магазина, причем левый ограничитель не позволял ей повернуться больше, чем на один шаг. Пластинка языка отжимала патрон в приемное окно коробки. При движении вперед затвор подхватывал этот патрон, а подаватель поворачивался вправо, его собачка заскакивала за следующий выступ чашки магазина, шип магазина отжимал левый ограничитель. Правый ограничитель не позволял чашке вращаться вправо. Поскольку втулка магазина оставалась неподвижной, патроны, скользя носиками пуль по ее винтовому пазу, опускались вниз, так что с каждым поворотом под пластинку языка ставился новый патрон.
Складной рамочный прицел с диоптрическим целиком и установочным винтом монтировался на крышке ствольной коробки, а треугольная мушка — на соединительном кольце кожуха, что, в общем, не способствовало меткости стрельбы. Длина прицельной линии — 818 мм. Всего конструкция пулемета включала 88 частей.
Продольный разрез пулемета «Льюис»
Пулемет «Льюис» Mk 1 с облегченными сошками. Прицел поднят
Сошка к пулемету была принята жесткая треугольная с вилкой и соединительной тягой с хомутом, но кожух она могла крепиться вилкой вперед или назад — в первом случае повышалась устойчивость, во втором сектор обстрела, до и места на краю окопа требовалось меньше. Облегченные сошки шарнирно крепились к соединительному кольцу кожуха.
Треножный станок к «Льюису» — в Россию он поставлялся в незначительном количестве — имел одну заднюю и две передние ноги с башмаками и сошниками. Ноги шарнирно крепились к остову, что позволяло менять высоту линии огня. На планке вертлюга пулемет крепился хомутиком, для грубой вертикальной наводки служил механизм с дугой, для тонкой — винтовой, менявший взаимное положение дуги и планки. Тренога, разумеется, давала лучшую меткость, но все-таки не делала пулемет «универсальным».
«Льюис» был разработан в США и там же выпущена основная масса этих пулеметов для России, но у нас он — благодаря порядку выдачи заказа и патрону — всегда считался «английским». На вооружении Русской армии состояла также 37-мм автоматическая пушка Мак Клена, главной задачей которой, кстати, была борьба с пулеметами противника.
В Великобритании «Льюис» модели 1915 г. с магазином на 47 патронов в октябре 1916 г. получил обозначение Mk 1, после войны он был зоменен моделью 1923 г. Старый «Льюис» остался в странах Британского Содружества, а в других калибрах поставлялся и в другие страны (Эстонию, Японию). В декабре 1916 г. «Сэведж» получила заказ на «Льюисы» под патрон.30–06 «Спрингфилд» от Армии США, готовившихся вступить в войну на стороне Антанты. Правда, в Армии США «Льюис» использовался в основном как авиационный пулемет. К 1917 г. «Сэведж» довела общее производство «Льюисов» до 400 пулеметов в неделю.