W03型12．7毫米狙击步枪的主要作战任务是精确打击2000米距离内的轻型装甲车、指挥车、雷达、油库、弹药库、停机坪上的飞机等重要目标，对1 200米内的有生目标实施精确杀伤。由于12．7毫米枪弹的强大威力，被它击中的软目标基本惨不忍睹。
在结构设计上必须重点考虑最大限度地降低枪的后坐力，减少射手射击时对枪的畏惧感：这成为该枪设计过程中的最大难题,科研人员经过近四年的研制，在设计了多轮样枪和进行了大量试验后，各项性能指标已基本达到合同研制要求，W03型12．7毫米大口径狙击步枪研制成功。它分长管型和短管型两种型号，枪管长分别为1 002毫米和737毫米。
结构紧凑：由于采用了机头回转式刚性闭锁机构，包络式枪机，不但有利于提高枪的精度，也缩短了枪的长度。配用短枪管时，全枪长仅1 100毫米，长管型的也才1 370毫米。
重量轻：由于布局巧妙，结构独特，从而改善了全枪各零部件的受力状况，使得大部分零部件可以采用轻合金材料。加之长度缩短，全枪重量得以降低。带白光瞄准镜和空弹匣，长管型的为12千克，短管型的为11千克。
对于狙击步枪来说，射击精度永远是衡量优劣的最重要指标。在W03型12．7毫米狙击步枪的精度测试中，不同距离上的精度全部优于合同指标要求，并且曾在500米距离测试中，使用10发54式普通穿燃弹，打出了Rso值为6．5厘米的高精度。
人机工程性好由于采用了高效制退器及后坐缓；中装置，大大降低了枪射击时对抵肩部位的冲击作用力，消除了一般大口径狙击步枪后坐力大的弊病，射手操作安全、舒适。全枪采用模块化设计，各部件之间连接方便、可靠，不用借助工具，即可对枪进行简单快捷的分解结合，而且分解后的零部件不易丢失，勤务性能好。
中国古代名篇《千字文》有言“临深履薄”，寓意为如临深渊履薄冰，W03型12．7毫米狙击步枪除配备有专用白光瞄准镜外，还可选配光电瞄具和微光瞄具。使用弹种齐全W03式狙击步枪除可以发射54式12．7毫米系列弹外，还可发射新研制的12．7毫米高精度弹、穿爆燃弹。
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