Пулемет MG-151 был создан фирмой «Маузер». Пулемет имел два взаимозаменяемых ствола: калибра 15 мм длиной 1250 мм и калибра 20 мм длиной 1100 мм. Изменение калибра производилось простой заменой ствола. Так как 20 мм считается уже пушечным калибром, то в литературе пулемет MG-151 с 20-мм стволом часто совершенно справедливо называют «20-мм пушка MG-151».
Пулемет MG-151 широко применялся как в крыльевом, так и в синхронном варианте.
Автоматика MG-151 работала за счет отдачи ствола при его коротком ходе. Запирание канала происходило поворотом боевой личинки. 
Подающий механизм ползункового типа с двухсторонней подачей ленты. Питание пулемета патронами при стрельбе производилось из гибкой металлической ленты с полузамкнутым звеном (звенья неразъемные).
Перезаряжание пулемета производилось при помощи электромотора. Для поглощения энергии отдачи подвижной системы пулемет имел, кроме ствольной и буферной пружин, еще и специальный буфер, собранный из Конических разрезных колец.
Общая длина пулемета при 15-мм стволе — 1920 мм, при 20-мм стволе — 1770 мм. 
Вес пулемета без ленты (при любом стволе) 42 кг. Темп стрельбы 700—800 выстр./мин, в зависимости от снаряда.
Начальная скорость 15-мм пули 800—850 м/с, 20-мм снаряда — 780 м/с.  
В боекомплект пулемета входили 20-мм снаряды:
— ОЗТ весом 115 г, содержащий 2,3 г взрывчатого вещества;
— фугасный весом 92 г, содержащий 18—20 г взрывчатого вещества;  
— бронебойный весом 115 г, содержащий 4,5 г взрывчатого вещества;
— зажигательный весом 115 г, содержащий 3,6 г фосфора или 6,2 г электрона.
Длина всех патронов 146 мм, вес метательного заряда для снарядов весом 115 г — 18,5 г, а для снарядов весом 92 г — 19,5 г. Гильза стальная длиной 81 мм.
Пушки MG-151/20 производились по лицензии в Японии. Ими были вооружены несколько типов японских истребителей, включая KI-61 (две 20-мм пушки MG-151 и два 7,7-мм японских пулемета «тип 89»).