T-34全重32噸，乘員***有5人(T-34 85)，裝甲厚18至65毫米，主武器原先設計為為1門76.2毫米Model 1939 L-11型炮，1941年時改采用F-34長管型41.5倍徑的高初速炮，具有更長的炮管以及更高的初速，全車攜有77發炮彈；副武器則為2挺7.62DP/DT機槍，初速為每秒六百六十二米，壹挺作為主炮側的同軸機槍，另壹挺則置於車身駕駛座的右方。動力采Б-2-34行水冷柴油引擎，功率為373千瓦，最大行駛速度為每小時55千米，滿載彈藥時T34時速仍可達四十千米，最大行程則有468千米。本車可通過高0.75米的障礙越、寬2.49米壕溝，爬坡達30度。
T34坦克的底盤懸吊系統來自美國工程師克利斯蒂所發明的創新全輪獨立懸吊，可以讓坦克每個車輪可獨立隨地形起伏，產生極佳的越野能力和速度，此種底盤懸吊未裝甲時甚至可在野外不良路面開到時速70英哩(美國與英國今日高速公路的速度限制)，然而美軍卻因規格問題談不攏未采用，蘇聯看到消息後很快將此技術專利買下，使用在T34坦克上，讓T34坦克擁有明顯優於納粹坦克的越野機動性，而寬履帶的設計也將接地壓力減至最小程度。
T-34雖然在設計上是壹款優秀的坦克,但由於戰時需要大量生產，簡化工序，因此趕工出來的品質粗糙，無法完全發揮效能。除了雙人炮塔帶來的操作困難外,還有車內噪音太大,無線電接觸不良,因此有時候還要爬上炮塔打旗號。彈藥倉在車體下層,而且車內空間狹窄取用炮彈困難等問題。但無可否認的是，T-34坦克在設計上成功把註意力放到火力、防護力和速度這三個重要指標上。在巴巴羅薩作戰中，德軍現役坦克的主炮都不能在500公呎的距離擊穿T-34，但T-34的F-34 76.2mm主炮卻能在1000米的距離擊穿德軍三號和四號坦克。而且其高航程和闊履帶更令T-34享有在俄國惡劣地貌上的高機動力。
T-34-76是T-34中型坦克最基本的型號。安裝壹門76.2mm主炮，使用空間狹小的雙人炮塔（沒有裝填手，由車長兼職裝填火炮，大大降低了戰鬥效率）。 子型號有：
T-34/76 M1940—早期型號，主炮為76.2mm L/31 L11火炮，穿甲能力較後續型號差。 T-34/76 M1941/42—改良型號，強化裝甲並將主炮升級為格拉賓設計局的新型76.2mm L/41 F34火炮（和KV-1的F32主炮基本相同），加長了身管，威力得到提升。 T-34/76 M1943—76mm主炮型的最終型號，設計了新型的六角形炮塔並為車長和炮手各開了壹個圓形艙蓋（以前的型號車頂只有車長的壹個艙蓋），炮塔空間略有提升，提高了戰鬥效率。由於兩個圓形艙蓋並排打開的形狀，被德軍士兵戲稱為“米老鼠”。