Пистолет Walther Р99 построен по схеме с использованием энергии отдачи при коротком ходе ствола. Запирание осуществляется по модифицированной схеме Браунинга, где ствол снижается, взаимодействуя фигурным вырезом под казенной частью с неподвижным штифтом в рамке. Сцепление с затвором осуществляется через окно для выброса гильз. Ударно-спусковой механизм ударниковый, двойного действия, с устройством безопасного спуска ударника с боевого взвода. Также выпускается модификация Р99QA (Quick Action), в которой ударник всегда находится в частично взведенном состоянии и довзводится при каждом нажатии спускового крючка (отчасти аналогично пистолетам фирмы Glock). Такая схема обеспечивает постоянство усилия спуска для всех выстрелов. Модификация Р990 / P99 DAO имеет УСМ только двойного действия, где боевая пружина для каждого выстрела взводится только мускульной силой стрелка. Усилие срабатывания УСМ у пистолета Р99 при стрельбе с предварительно взведенным ударником – порядка 2.5 кгс, при стрельбе самовзводом – порядка 4 – 4.5 кгс, у Р99QA – порядка 3.8 кгс при меньшем, чем у Р990, рабочем ходе спускового крючка.