Пушка ГШ-23Л была разработана в НИИ-61 под руководством главного конструктора В. Грязева и начальника отдела А. Шипунова под патрон АМ-23. На вооружения пушка была принята в 1965 году. Конструктивно ГШ-23Л выполнена по схеме двухствольной пушки Гаста. Пушка используется на большом количестве самолетов ВВС России.

Использование двух стволов и безударного досылающего механизма ускорительного типа позволило получить высокую скорострельность как за счет совмещения операций, так и за счет повышения средней скорости досылания патрона и экстракции стреляной гильзы. Использование единых механизмов для обслуживания обоих стволов (механизм подачи, механизм отражения, электроспуск, ударный механизм, пироперезарядка, амортизатор и т.д.) позволили создать двуствольную пушку в габаритах и массе одноствольных систем. В отличие от пушки ГШ-23, ГШ-23Л оснащена локализаторами, которые служат для направленного отвода пороховых газов и уменьшения усилия отдачи.

Первым самолетом, но котором была использована пушка стал МиГ-21. ГШ-23Л размещалась в контейнере ГП-9 в центре под фюзеляжем, боекомплект 200 снарядов. Кроме стационарного размещения, пушка используется в подвесном контейнере УПК-23-250, СППУ-22, СНПУ.

Помимо России и стран СНГ, пушка эксплуатируется в Афганистане, Алжире, Бангадеше, Болгарии, Кубе, Чехии, Эфиопии, Гане, Венгрии, Нигерии, Польше, Румынии, Сирии, Таиланде, Вьетнаме, Сербии и Черногории.