La Uzi no sólo es una famosa sub-ametralladora (ligera y compacta) sino toda una familia de armas (más pequeñas) basadas en dicho modelo. Las versiones más pequeñas y novedosas (mini y micro) son consideradas como pistolas automáticas. Fue originalmente diseñada por el capitán del ejército israelí Uziel Gal, motivado por la necesidad de su país de tener un subfusil confiable tras la guerra árabe-israelí de 1948. Gal se basó en un diseño checo (serie 23) y en 1949 inició el desarrollo de un diseño propio, que entró en producción en 1951 (fue utilizada exitosamente en campaña a partir de 1956). Manufacturada inicialmente por la compañía IMI (Israel Military Industries), ha sido producida también por FN Herstal y otras empresas. La Uzi utiliza un mecanismo de acerrojamiento y apertura por inercia de masas (blowback), donde el retroceso del primer disparo abre la recámara para el siguiente. Utiliza un cerrojo abierto tipo "telescópico" (overhung), el cual envuelve el cañón y le permite al cierre de la recámara plegarse encima del cañón. Así se consigue un arma compacta: se puede tener un cañón de 26 cm de largo en un arma cuya longitud total es de 44 cm. De esta manera la empuñadura puede desplazarse hacia adelante, balanceando mucho mejor el arma, ya sea que esté disparando o incluso se encuentre vacía. La cara de la recámara y la aguja percutora están a 95 mm detrás del borde frontal de la recámara; el resto de ella cubre la cámara y la parte trasera del cañón. Se cortaron surcos dentro de la recámara para permitir que los casquillos vacíos puedan pasar a través de ella cuando son eyectados, y así permitir con este método que se pueda disparar una gran cantidad de proyectiles con un sistema que ocupa poco espacio. El resorte de retorno está dentro de una guía debajo del cañón, y se extiende por delante de la recámara. Debajo del centro del arma hay una larga empuñadura de pistola, con el gatillo ensamblado al frente, donde el cargador se monta por debajo en el mango hueco (como las pistolas) lo que permite un buen balance del arma y permite dispararse en ráfagas con una sola mano (especialmente las Mini y Micro Uzis). 
Posee una palanca de seguro/selector arriba en el lado izquierdo de la empuñadura, detrás del gatillo (seguro manual). Posee además un botón en la parte trasera del mango, que es el seguro automático o de empuñadura. Debe ser presionado antes de que la recámara o el gatillo estén libres para moverse; este dispositivo especial en el mango previene que la recámara se active y dispare un proyectil si este botón se deja de apretar accidentalmente antes de llegar al gatillo. Esto le da una característica de seguridad bastante alta, ya que no se pueden producir disparos accidentales por caídas o golpes (el arma solamente se dispara cuando alguien la empuña, aunque el seguro manual esté liberado). El seguro manual, accionado por el índice de la mano derecha, bloquea el disparador y la apertura del arma, lo que impide disparar incluso cuando alguien empuña el arma. Los primeros modelos llevaban una culata fija de madera, además del guardamanos y las cachas. Sin embargo la mayoría de las Uzis han sido provista desde entonces con una culata plegable de acero estampado (lámina metálica troquelada), y las cachas y guardamanos son de plástico resistente a los golpes. Posee pocas piezas, lo que facilita su desarme y mantenimiento, así como reduce su costo. Cuando se encuentra preparada para disparar, la Uzi mantiene el puerto de eyección cerrado, lo que evita la entrada de polvo y suciedad, debido a que puede atascarse cuando se le acumulan residuos de manera excesiva. Aunque las Uzi fueron diseñadas para disparar cartuchos 9 mm Parabellum también se fabrican para otros calibres: .22 LR, .41 AE, .40 S&W, 10mm y .45 ACP. Los cargadores estándar son de acero estampado (como casi todo el resto del arma) y llevan 32 cartuchos, pero se usan también otros de mayor capacidad para facilitar su uso continuo. Tienen cuatro orificios con los números 10, 20 y 32, indicando la cantidad aproximada de cartuchos que carga cada uno. Los cargadores de otros calibres varían en su capacidad: 10 cartuchos para los calibres .41 y .22 LR y de 16 tiros para el .45 ACP. Vector Arms produce cargadores de tambor de 100 cartuchos (9 mm). El punto y el alza de mira están protegidas por unas orejas metálicas redondeadas que evitan que se dañen por cualquier tipo de golpes, como en cualquier arma militar.
El modelo estándar de Uzi (modelo SMG) pesa unos 3.5 kg (7.7 libras), con una longitud total de 47 cm (18.5 pulgadas) con la culata doblada y unos 65 cm (25.6 pulgadas) con la culata extendida. Su cañón mide 26 cm (10.24 pulgadas y su velocidad de disparo es de 600 tiros por minuto. La Mini-Uzi fue desarrollada en 1980 (todas las piezas fueron achicadas pero el calibre 9 mm Parabellum se mantuvo). El culatín en este modelo no es de metal sólido, sino de alambre grueso, y no se achica sino que se pliega hacia adelante, a lo largo del arma. Mide solamente 36 cm (14.17 pulgadas) con la culata doblada. Su cañón tiene una longitud de 19.7 cm. A causa del menor tamaño del arma, el peso del sistema de cierre es menor también, lo que hace que pueda disparar a 950 disparos por minuto, más del 50% de la cadencia de su arma "madre" y puede se accionada en modo automático o semiautomático. Pesa 2.65 kg en vacío (sin cargador) y 3.15 kg con un cargador lleno de 25 tiros. Compacta y con la capacidad de vaciar su cargador en décimas de segundos, es un arma letal a corta distancia. La Mini-Uzi es casi 95 mm más corta que el modelo estándar y tiene surcos compensadores cortados dentro de la boca del cañón para equilibrarla mejor. Sin embargo, es prácticamente igual en lo demás al modelo base. Posteriormente fue lanzada al mercado la Micro-Uzi (en 1986), la cual podría calificarse como una pistola ametralladora. Su longitud es de 25 cm (9.84 pulgadas) con la culata plegada, casi del mismo tamaño que una pistola grande. No posee empuñadura delantera (forward handgrip). Pesa 2.2 kilos menos que la Uzi estándar. Su sistema de cierre tiene un aplique especial de tungsteno pesado para bajar la cadencia de tiro a un nivel razonable (1,250 tiros por minuto) para el tamaño del arma (de otra manera se haría incontrolable para el usuario). La Micro-Uzi es demasiado pequeña y de muy corto alcance para uso militar, pero es un arma muy efectiva para el trabajo de guardaespaldas y de defensa personal, ya que es fácilmente portable y accesible para el tirador. Para uso civil existe la Carabina Uzi, una versión semiautomática de la Uzi SMG, con un cañón de 40 cm (16 pulgadas). La Uzi es muy confiable y sorprendentemente precisa; ha sido usado por las fuerzas armadas de más de 20 países (entre ellos Alemania del Este, Dinamarca, y diversas fuerzas de países africanos y sudamericanos) y también ha sido construida bajo licencia por FN en Bélgica. Las tropas israelíes libraron numerosas batallas con esta arma pequeña y resistente, hasta que fue reemplazada por el fusil de asalto Galil. A pesar de sus más de 50 años de existencia, la sub-ametralladora Uzi permanece como una de las mejores en su tipo en todo el mundo.
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