Необходимость в создании машины, способной выдерживать конкуренцию со средними и тяжёлыми танками противника, возникла у командования Вермахта после вторжения в Советский Союз. Адекватного ответа советским танкам КВ-1 и Т-34 у немцев не было, и шаткий паритет удерживался лишь за счёт “acht-acht” – 8,8-см зенитных орудий FlaK-18/36, устанавливаемых на прямую наводку.
Учитывая важность момента, Адольф Гитлер лично принял непосредственное участие в разработке задания для промышленности, выделяя три обязательных условия для новой машины: скорость, мощную броневую защиту и наличие орудия с высокой начальной скоростью снаряда. Из двух предоставленных на конкурс образцов выбор пал на изделие концерна Henschel – прототип будущего «Тигра». Выпуск нового серийного танка планировалось начать в июне 1942 года с тем, чтобы к лету 1943 года иметь в строю не менее 285-ти машин.
Henschel уже имел практические наработки в создании тяжёлого танка, поэтому работа продвигалась довольно быстро. Применив классическую схему с передним расположением трансмиссии и объединив её агрегаты с отделением управления, конструкторам удалось максимально увеличить объём боевого отсека. Это обеспечило комфортные условия для членов экипажа и рациональную компоновку основных узлов.
В работе был применён ряд новшеств и оригинальных идей. Управление 57-тонной машиной было удивительно удобным и простым. К примеру, рулевой усилитель позволял поворачивать штурвал, по выражению Отто Кариуса, «одним пальцем». Полуавтоматическая коробка Maybach имела восемь передач вперёд и четыре назад. Для их переключения следовало лишь перевести рычажок в нужное положение, и сервопривод автоматически, без участия водителя, включал нужную передачу.
Ходовая часть танка состояла из 24-х опорных катков, расположенных в четыре ряда на одну сторону в шахматном порядке. Опорные катки первых 799-ти «Тигров» имели резиновые бандажи, которые впоследствии, из-за их низкой надёжности, были заменены на стальные с внутренней амортизацией. Наружный ряд одинарных катков при этом был снят. Торсионная подвеска «Тигра» обеспечивала плавность хода и хорошее прицеливание при движении.
а первых 250-ти машинах был установлен 12-цилиндровый четырёхтактный карбюраторный двигатель Maybach HL 210Р30 мощностью 650 л.с. На всех последующих — Maybach HL 230Р45 мощностью 700 л.с. Для эксплуатации на африканском театре военных действий на корме танка монтировались воздушные фильтры.
В качестве топлива использовался этилированный бензин. Ёмкость четырёх бензобаков составляла 534 л, паспортный расход топлива на 100 км при движении по шоссе составлял 270 л, по бездорожью — 480 л, хотя, по свидетельству немецких танкистов, «Тигр» «съедал» больше горючего — до 6 л на 1 км.
Все танки оснащались радиостанцией FuG5, имевшей дальность действия до 6,4 км, а также телефоном и телеграфом.
Первоначально «Тигры» укомплектовывались бинокулярным телескопическим прицелом TZF9а, впоследствии — монокулярным TZF9b. Эти прицелы имели 2,5-кратное увеличение и поле зрения 23°. Курсовой пулемёт MG34 имел 1,8-кратный телескопический прицел KZF2.
Орудие «Тигра» — 8,8-см KwK-36 L/56, являлось танковым вариантом знаменитой зенитной пушки Flak-18/36, разработанной концерном Friedrich Krupp AG. Ствол пушки был оснащен двухкамерным дульным тормозом и электроспуском. Длина орудия составляла 531,6 см, длина ствола — 493 см (56 калибров).
Первые 495 танков были оснащены приспособлением для подводного вождения, позволявшим преодолевать водоёмы глубиной до 4 метров. В войсках это новшество применения не нашло, и от него со временем отказались. В 1943 году 84 танка были переоборудованы в командирские — для размещения в башне дополнительного радиооборудования был уменьшен боекомплект и снят спаренный с пушкой пулемёт.
В ходе производства в конструкцию танка вносилось немало изменений. Не случайно танки разных периодов выпуска отличались друг от друга внешним видом. «Тигры» конца 1942 года, в отличие от первых выпусков, имели взаимозаменяемые траки, боковые крылья и новые башенные ящики для снаряжения. В начале 1943 года лючок с бойницей для стрельбы из личного оружия на правой стенке башни был заменён на эвакуационный люк, а в марте того же года был снят перископ механика-водителя. Запасные траки, ранее крепившиеся на нижнем лобовом листе корпуса, разместили на бортах башни. Дымовые гранатомёты, устанавливавшиеся на башнях ранних выпусков, в 1943 году заменили на мортирки для гранат. Позднее для обороны от вражеских пехотинцев стала использоваться одна мортирка, расположенная внутри башни с амбразурой на крыше. В 1943 году «Тигры» снабдили командирской башенкой с креплением для установки зенитного пулемёта и установили прибор наблюдения для заряжающего.