Как сообщает РИА Новости, принцип работы комплекса заключается в засечке акустических и тепловых сигналов от выстрелов и разрывов, расчете траектории на основе этих сигналов и выдаче координат орудий/пусковых установок, которые наносятся на электронную карту, после чего передаются собственным огневым подразделениям. По данным разработчика, комплекс способен действовать в любое время суток и в любых климатических условиях. Время расчета координат одиночной цели не превышает пяти секунд.

«Пенициллин» отличается от большинства комплексов артиллерийской разведки, которые засекают артиллерию с помощью радиолокации. Использование тепловой и акустической разведки делает невозможным его радиоэлектронное подавление, а также исключает обнаружение с помощью систем радиоэлектронной разведки и поражение ракетами, наводящимися на сигнал радара. Комплекс монтируется на шасси грузового автомобиля, оптикоэлектронный модуль крепится на подъемной мачте. Ранее на вооружение российской армии поставлялись радиолокационные комплексы артиллерийской разведки, а также звукометрические, не имеющие дополнительного теплового канала обнаружения, что давало значительные погрешности при определении координат артиллерийских позиций.

Использование средств артиллерийской разведки необходимо для эффективного подавления артсистем и ракетных установок противника. С помощью современных систем управления информация о противнике может передаваться в реальном времени в автоматическом режиме, что резко ускоряет выработку огневых решений и сокращает промежуток времени между обнаружением цели и открытием огня.

Ранее «Профиль» сообщал о проведении первых в России сетецентрических учений с использованием самоходных артиллерийских установок 2С19 «Мста», действовавших с помощью единой системы управления тактического звена (ЕСУ ТЗ), позволяющей обмен данными и корректировку огня в режиме реального времени.