Спроектирован на базе серийного танка т-34 образца 1942 года. Установка 85 мм пушки и конструктивные доработки повысили боевую эффективность. Новая башня увеличенного объема с усиленной броневой защитой. Повышена общая защищенность экипажа 5 человек.
В 1943 году танковые подразделения вермахта обладали машинами, которые в отличие от 1941 года, не уступали танкам Красной Армии, а по некоторым ТТХ превосходили их. Появление новых Panzer kampfwagen VI Tiger и Panzer kampfwagen Panther окончательно утвердили преимущество панцерваффе. Для того, чтобы исправить ситуацию и вернуть паритет, необходимо было кардинально изменить, находящейся на вооружении с 1940 года, средний танк Т-34. Таким танком, способным практически на равных дать бой любому танку вермахта, стал Т-34-85. К разработке более мощной арт. системы приступили в январе 1943 г. Через пять месяцев чертежи новой пушки были готовы, а в июне орудия Д-5Т калибром 85 мм были выпущены в металле. Для того, чтобы установить новое орудие в Т-34, необходимо было изготовить новую башню. Проектированием башни с установкой 85 мм арт. системы занялось КБ завода «Красное Сормово», а также конструктора завода №183. В результате было выпущено два проекта литой башни.
В декабре 1943 года на вооружение РККА был принят танк Т-34 с 85-мм артиллерийской системой под индексом Т-34-85. Основным изменением модифицированной машины явилась установка башни новой формы, с расширением погона башни. Бронезащита корпуса не изменилась и составляла: бронирование лба корпуса 45 мм (угол наклона листов: верхних 60о, нижних 53о), бронезащита кормы машины 45 мм (верх 48 о, низ 45 о), боковое бронирование составляло 45 мм под углом 40о, а бронезащита крыши составила 20 мм. Сам корпус был сварным, изготовлен из листов катанной брони.
Новая башня танка Т-34-85 обладала достаточно хорошим бронированием: лоб башни имел бронирование в 90 мм, боковая броня составляла 75 мм, а бронезащита кормы башни составляла 52 мм. Боевая масса машины увеличилась и составила 32 тонны.
Экипаж танка Т-34-85 состоял из 5 танкистов. Расположение экипажа в танке было следующим: наводчик (командир орудия), командир и заряжающий находились в башне, механик-водитель и радист в корпусе машины. Первые Т-34, вооруженные 85 мм орудием, стали поставляться в бронетанковые части РККА в конце зимы 1944 года. Одной из первых боевых частей, оснащенных модернизированной «тридцатьчетверкой» стал 38-й отдельный танковый полк. На башнях были нанесены надписи краской «Димитрий Донской», изготовлены они были на средства, предоставленные РПЦ. Всего полк насчитывал по штату 21 единицу, кроме Т-34-85.