В августе 1942 года в ставке Гитлера состоялось совещание по вопросу борьбы с танками, на котором фюрер повелел вооружить все штурмовые орудия длинноствольными пушками, способными бороться с советскими тяжелыми танками. Промышленность не смогла обеспечить нужное количество дульных тормозов, тем не менее Штурмгешутц III частично были перевооружены.
Штурмовая самоходка Ausf.F производства компании Даймлер-Бенц стала результатом модернизации Ausf.Е за счет усиления артиллерийского орудия. 75-миллиметровая пушка с длиной ствола в 24 калибра была заменена более длинным орудием - длина 43 калибра. Ausf.F выходила с конвейеров в Дортмунде в 1942 году общим количеством 366 штук.
Изменения также коснулись лобовой части башенной рубки. Кроме того, пришлось найти дополнительное место и разместить контейнеры нового образца под более длинные снаряды. Под бронеколпаком рубки установили мощный вентилятор для удаления пороховых газов и дыма. Для лучшего наведения увеличился вырез проема для орудия. Ausf.F стала на 1,5 тонны тяжелее предшественника. Стоила каждая самоходка 82 500 рейхсмарок.
Первыми, кого вооружили новой самоходной установкой, стали штурмовые артиллерийские батальоны элитной дивизии "Великая Германия".
Экипаж Ausf.F - 4 человека. Вес - 22 тонны. Двигатель - 300 л.с. Скорость - 40 км/ч. Запас снарядов - 54. Толщина пробиваемой брони - 100 мм на малой дистанции боя.