1 февраля 1928 года заводу «Большевик» был выдан первый заказ на производство 108 серийных Т-18 в течение 1928—1929 годов. Первые 30 из них, строившиеся на средства Осоавиахима, необходимо было поставить уже до осени 1928 года и с этой задачей завод успешно справился[8]. С 1930 года к производству танка был подключён Мотовилихинский машиностроительный завод[8], являвшийся дублёром по выпуску Т-18, но освоение производства на нём шло медленнее, тем более, что в поставках двигателя, трансмиссии, гусениц и брони он зависел от завода «Большевик»[9]. План по выпуску танка на 1929 год выполнен не был, но поскольку новый танк тем не менее постепенно осваивался в производстве, в 1929—1930 годах план выпуска был увеличен уже до 300 единиц[8]. По другим данным, по программе «Система танко-тракторо-авто-броневооружения РККА», разработанной под руководством начальника штаба РККА, план выпуск Т-18 на 1929—1930 годы составил 325 единиц[10]. Всего же в 1928 году было выпущено 23 танка 1-й производственной серии.
Тем временем устаревший 6,5-мм спаренный пулемёт системы Фёдорова был заменён в танке одиночным новым 7,62-мм ДТ-29, с 1930 года ставшим стандартным советским танковым пулемётом. Такой модернизированный танк получил обозначение Т-18 2-й серии и отличался от ранней модификации также увеличением боекомплекта к пушке с 96 до 104 выстрелов и незначительными изменениями в конструкции лобовой части корпуса[11]. Все 85 машин серии были сданы в 1929 году.
К 1929 году Т-18 уже не отвечал возросшим требованиям РККА к танкам и должен был быть заменён новым Т-19, однако разработка и развёртывание производства последнего требовали времени. Поэтому на прошедшем 17—18 июля заседании РВС, на котором была принята новая система бронетанкового вооружения, делавшая Т-18 устаревшим, одновременно было решено до появления замены ему сохранять Т-18 на вооружении, вместе с принятием мер по увеличению его скорости до 25 км/ч[12]. Как результат, Т-18 подвергся существенной модернизации. Вооружение Т-18 планировалось усилить путём установки длинноствольной — «большой мощности», по терминологии того времени — 37-мм пушки, а для уравновешивания башни, потяжелевшей бы после этого в лобовой части, она была снабжена развитой кормовой нишей, которую планировалось также использовать для установки радиостанции. Но в реальности ни новая пушка, ни танковая радиостанция на Т-18 так и не попали[13]. Изменениям подверглась и силовая установка, мощность двигателя была увеличена с 35 до 40 л. с., а так же новый многодисковый фрикцион. Ряд других, менее значительных, изменений были введены и в других узлах машины. Кроме того была введена новая гусеница с литыми траками. Такой модернизированный танк стал именоваться Т-18 3-й производственной серии. Всего их построили в 1930 - 31 годах 395 штук и еще 12 выпустил ММЗ, хотя, судя по комплектации, эти танки скорее относились ко 2-й серии.
В 1931 году началось производство последней, 4-й, серии, отличавшейся от последней новым ведущим колесом. Таких машин сдали 445, включая 15 выпуска ММЗ.
Производство Т-18 продолжалось до конца 1931 года, когда его сменил в производстве новый танк сопровождения пехоты — Т-26[12]. Часть машин, выпущенных в 1931 году, была принята военной приёмкой только в начале 1932 года[14], поэтому в некоторых источниках говорится, что производство Т-18 было закончено только в этом году[11]. Всего же за четыре года выпуска, в четырёх производственных сериях, было изготовлено 960 серийных танков Т-18 всех модификаций; в некоторых источниках также встречается цифра в 962 танка, но в неё входят два прототипа: Т-16 и эталонный Т-18