В качестве основного оружия в танке использовалась 122-мм нарезная танковая пушка М62-Т2 высокой баллистики с начальной скоростью бронебойного снаряда 950 м/с. Она оснащалась эжекционным устройством для продувки канала ствола после выстрела, дульным тормозом активно-реактивного типа и электромеханическим досылателем снарядов и гильз. С пушкой был спарен 14,5-мм пулемет КПВТ (справа от нее).
Наводка пушки и спаренного пулемета в цель осуществлялась с помощью двухплоскостного стабилизатора "Ливень" и прибора ПУОТ-2С (или подъемного механизма пушки и ручного привода механизма поворота башни). Основным элементом прибора ПУОТ-2С являлся перископический прицел Т2С-29-14 "Удар" (увеличение 3,1>х и 8>х, поле зрения 22° и 8°30' соответственно) со стабилизированным в двух плоскостях полем зрения. Для внесения в прицел поправок на дальность в конструкцию азимутального указателя ввели косинусный потенциометр. При стрельбе ночью прямой наводкой на дальности до 800-1000 м использовался электронно-оптический монокулярный перископический ночной прицел ТПН-1-29-14 "Луна" (увеличение 5,5>х, поле зрения 6") с инфракрасным прожектором Л-2. Стрельба из пушки с закрытых огневых позиций велась с помощью бокового уровня на пушке и азимутального указателя на верхнем погоне башни. Углы наводки по вертикали составляли от -4°30' до +15°30'. Наибольшая прицельная дальность стрельбы достигала 5000 м, максимальная дальность стрельбы с помощью бокового уровня - 15000 м. Дальность прямого выстрела бронебойным снарядом по цели высотой 2 м равнялась 1130 м. Непоражаемое пространство для пушки составляло 34,5 м, для спаренного пулемета - 37,5 м. Выстрел из пушки производился с помощью электрического или механического (ручного) спусков. Электроспуск пушки осуществлялся или при нажатии на рычаг, размещавшийся на рукоятке маховика подъемного механизма, или на кнопку на рукоятке пульта управления прицела Т2С-29-14. Скорострельность пушки - 3-4 выстр./мин.
Механизм подъема пушки - секторный, с червячной парой, сдающим звеном, электромагнитной муфтой и ручным приводом. Ручная наводка пушки по вертикали производилась только при отключенной системе стабилизации.
Механизм поворота башни - планетарный, со сдающим звеном, люфтовыбирающим устройством и электромагнитом, выключавшим тормоз при работе электромотора. Он имел электрический и ручной приводы независимого действия, что достигалось применением в приводе планетарного ряда. Плавное изменение скорости поворота башни электроприводом осуществлялось в пределах от 0,05 до 18 град/с. Механизм поворота крепился к подвижному погону опоры башни слева от наводчика. Рядом с ним устанавливался стопор башни гребневого типа, который обеспечивал ее стопорение относительно корпуса танка в любом положении.
Для удобства заряжания качающаяся часть пушки после выстрела автоматически выводилась из стабилизированного состояния и стопорилась на время заряжания (до момента подачи заряжающим разрешения на выстрел) механизмом блокировки. Наведение башни в этом положении могло осуществляться только со скоростью не более 5 град/с. При нажатии заряжающим на рычаг механизма блокировки качающаяся часть пушки расцеплялась с башней, автоматически выходила на заданный угол возвышения и удерживалась в стабилизированном положении. Одновременно снималось ограничение по скорости наведения башни.
Установка ночного прицела ТПН-1-29-14 с инфракрасным прожектором Л-2 в башне танка.
Крепление прицела Т2С-29-14 в башне танка.
Зенитный 14,5-мм пулемет КПВТ в турельной установке.
Спаренный 14,5-мм пулемет КП ВТ.
Для фиксации пушки в походном положении имелись два стопора. Один стопор крепился к крыше башни и позволял фиксировать пушку в положении "пушка вперед" при угле возвышения около +4", а второй монтировался на кормовом листе корпуса и обеспечивал крепление пушки в положении "пушка назад" при угле возвышения около +5‘. Вылет ствола пушки вперед составлял 2465 мм.
Спаренный 14,5-мм пулемет КПВТ, помимо своих вспомогательных функций (стрельбы по живой силе, огневым точкам и легкобронированным целям), мог использоваться и как пристрелочный; стреляные гильзы отводились наружу через гильзовыводную трубку и нижнюю часть амбразуры пулемета. Для защиты гильзовыводной трубки от поражения пулями и осколками, а также от попадания в нее грязи, снега и пыли с наружной части амбразуры крепилась броневая заслонка. Наводчик вел стрельбу из пулемета при нажатии на кнопку электроспуска на пульте управления прицела Т2С-29-14 или на клавишу на рукоятке механизма поворота башни. Для ручной перезарядки на люльке пулемета имелся специальный рычаг, сцеплявшийся с рукояткой перезарядки пулемета.
Второй 14,5-мм пулемет КПВТ - зенитный. Он монтировался в люльке турельной установки на поворотном основании люка заряжающего. При стрельбе по воздушным целям заряжающий, стоя на своем сидении, использовал коллиматорный прицел ВК-4 с подсветкой, а при стрельбе по наземным целям - оптический прицел ПУ-1. Конструкция установки позволяла вести круговой обстрел при углах возвышения от -5" до +85°. Для придания пулемету необходимых углов возвышения имелся ручной двухскоростной подъемный механизм. Наводка пулемета в горизонтальной плоскости производилась с помощью шестеренчатого поворотного механизма или непосредственно вращением турели за специальную рукоятку, приваренную к верхнему погону. Для ведения стрельбы использовался электрический спуск (рычаг), находившийся на рукоятке маховика подъемного механизма. Питание пулемета осуществлялось из металлической ленты, снаряженной 50 патронами (пять частей по десять звеньев), уложенной в магазине-коробке. Во время стрельбы (при нажатии на электроспуск) с помощью электротормоза происходило стопорение турели по азимуту. При стрельбе методом сопровождения электротормоз мог быть отключен. На турели помимо магазина-коробки (слева от пулемета) крепился звеньесборник (справа). Емкость звеньесборника - десять частей лент. Для отвода стреляных гильз из гильзоотвода пулемета в передней части люльки снизу приваривалась отводка, которая обеспечивала выброс экстрактируемых гильз вперед (по отношению к продольной оси пулемета).