Ничто не свидетельствует о том, что первое орудие Гатлинга, прототипом которого стала пушка, продемонстрированная в Индианаполисе осенью 1862 г., было в целом лучше, чем какое-либо орудие его конкурентов, и только с применением биметаллического патрона с более или менее заостренной впрессованной в него пулей и капсюлем, который вставлялся в патрон при изготовлении, Гатлингу удалось достичь дальнейшего прогресса. Такие патроны были созданы в период с 1856 по 1860 г., но они не нашли широкого применения еще в течение нескольких лет, до тех пор пока полковник Э. М. Боксер не добавил в 1866 г. центральнорасположенный капсюль (пройдет еще пять лет до того момента, как патроны Боксера, представляющие собой изготовленные из проволоки медные трубочки, прикрепленные к железному основанию, получат одобрение Гатлинга).

Одним из достоинств бумажных патронов было то, что они практически полностью сгорали вместе с зарядом, который в них содержался; медные же, а позднее латунные гильзы патрона приходилось удалять из патронника после произведенного выстрела. Чтобы облегчить удаление, их снабжали ободком у основания, который позволял захватить гильзу с помощью специального вытаскивающего устройства; производилось множество самых разнообразных механизмов для удаления гильзы. Наилучшим решением стало затворное приспособление, которому вскоре предстояло стать действительно универсальным для винтовок: оно удаляло отстрелянную гильзу и загружало следующий патрон из магазина посредством единого движения «назад-вперед».

Гениальность Гатлинга заключалась в том, что он принял это простое решение и адаптировал его к вращающемуся механизму своего пулемета. Фактически он полностью изменил конструкцию своего орудия, поняв, что может объединить ствол и патронник вместе, смонтировать группу стволов на оси вокруг центрального стержня и поворачивать все это вместе, таким образом разрешив проблему центровки, с чем он столкнулся при повороте загруженного многокамерного цилиндра, который оказалось достаточно сложно совместить со стволом.