第二次世界大战中后期，随着德国新一代和反坦克火炮量产装备，尤其是88毫米高射炮批量使用于反坦克作战中，原本设计用于对抗37～45毫米反坦克炮或75毫米以下火炮攻击的T-34型坦克，已经面临防护能力相对不足的局面。为了维持苏军坦克性能相对于德军反坦克火力的相对平衡，苏方决定研制加强防护能力的新型中型坦克。该项目由第183工厂的520设计局（也就是“中型坦克设计局”）负责，于1942年年初启动，新的坦克被命名为T-43，A工程负责人·A·莫洛托夫。
炮塔为铸造结构，位于车体中部上方。当欧洲各国的坦克炮还停留在37－50毫米的水平，只有法国B1和德国IV号装备了75毫米短管炮时，T-34坦克就装备了一门76毫米L/30.5 L-11坦克炮，到1941年又换装了76毫米F-34型L/42加农炮。F-34型加农炮使用普通穿甲弹时，500米距离上可穿透69毫米均质钢板，1000米距离上可穿透61毫米钢板，当时的德国坦克没有任何一款型号能够抵挡这样猛烈的火力。一辆T-34坦克通常备弹77发，包括19发穿甲弹，53发高爆弹，和5发破甲弹。
T-34坦克无论在装甲、火力还是动力方面都堪称均衡。车身装甲厚度都是45毫米，和德国的III、IV号坦克相当，但正面装甲有32度的斜角，侧面也有49度，因此T-34从正面看几乎是一个直角三角形。这样的正面装甲，直接导致1941年德国坦克装备的任何火炮在500米距离上都无法击穿，只有德国的88炮能阻挡。
T-34具备高达2653牛·米的强大扭矩以及轮周功率，而德国的虎式只有区区2228牛·米而已。500马力柴油机动力远胜700马力汽油机。T-34坦克使用美国专利的克里斯蒂悬挂。克里斯蒂悬挂是一种拥有大直径负重轮，使用螺旋弹簧的独立式悬挂装置。
以上优点使T-34具有超强的越野机动能力，这是苏军装甲部队大纵深攻击战术的硬件基础。在冰天雪地的东线战场，T-34的宽履带使其可在雪深一米的冰原上自由驰骋，被德军称为“雪地之王”。
苏联的T-34中型坦克被公认为二战最好的坦克。T-34的火力、防护、机动以及易生产性，达到最佳的均衡状态。在1941-1942年间，T-34的性能全面压倒当时德国大多数坦克。
但是，在T-34相对优势最为突出的1941-1942年间，T-34坦克依然遭遇到了惨重的损失，战场损失远远超过同时期的德军坦克（1942年苏军坦克损失15000辆，六倍于德军）。
除苏军指挥能力太差，以及维护整备力量薄弱等客观因素外，T-34自身的一些弱点也是损失惨重的原因。
第一，T-34的双人炮塔存在设计缺陷。
第二，T-34/76严重缺乏无线电装置。
随着苏联坦克工业的不断完善，T-34/76逐步被T-34/85取代，并且基本弥补了上述两大缺陷。在1944-1945年间，T-34/85相对于德国新型坦克已没有多少性能优势，但战场表现却有了很大进步。可见，决定坦克性能的不仅仅是火力、装甲和机动三个指标，很多设计细节都能起到重要作用。
T-34坦克具有出色的防弹外形，强大的火力和良好的机动能力，特别是拥有相对较高的可靠性，易于大批量生产。尽管有些车辆的转向系统需要用铁锤敲打才可以转向，但总体性能不错。
T-34坦克是苏联第二次世界大战时期最著名的坦克，在坦克发展史上具有重要地位，而且其设计思路对后世的坦克发展有着深远及革命性的影响。T-34是二战坦克中的成功者，是战术标准、成本、综合设计的典范，在坦克历上，留下了重重的一笔。
