После начала Великой Отечественной войны постановлением ГКО № 1 к производству танков Т-34 подключался завод «Красное Сормово» (завод № 112 Наркомсудпрома). При этом сормовичам разрешили устанавливать на танки авиамотор М-17, к выпуску которого должен был приступить цех авиадвигателей ГАЗа. Последнее обстоятельство связано с тем, что к началу войны единственным изготовителем дизелей В-2 был харьковский завод № 75. В первые же дни войны приняли решение о развёртывании их производства на Харьковском тракторном заводе (ХТЗ). Однако быстро меняющаяся обстановка на фронте заставила изменить эти планы. ГКО решил всё двигательное производство ХТЗ перебазировать на СТЗ. Выпуск дизелей В-2 на СТЗ начался в ноябре 1941 года, до конца которого там изготовили 197 двигателей. Но удовлетворить потребность в В-2 СТЗ не мог, а завод № 75 в это время находился «на колёсах» — шла его эвакуация на Урал. Так что решение о производстве Т-34 с бензиновым двигателем было вынужденным и временным.
Программа выпуска Т-34 на заводе «Красное Сормово» в 1941 году включала 700–750 штук, но до конца года завод смог изготовить только 173 танка.
К 19 октября было свёрнуто производство Т-34 в Харькове — 183-й завод эвакуировался в Нижний Тагил. Первые 25 танков на новом месте собрали в конце декабря из узлов и деталей, привезённых из Харькова.
Таким образом, осенью 1941 года единственным крупным производителем Т-34 остался СТЗ. При этом выпуск максимально возможного числа комплектующих постарались развернуть в Сталинграде. Броневой прокат поступал с завода «Красный Октябрь», бронекорпуса сваривались на Сталинградской судоверфи (завод № 264), пушки поставлял завод «Баррикады». Короче говоря, в городе организовали практически полный цикл производства танка и его деталей. Впрочем, так же обстояли дела и в Горьком и в Нижнем Тагиле.
Следует отметить, что каждый завод-изготовитель вносил в конструкцию танка некоторые изменения и дополнения в соответствии со своими технологическими возможностями, поэтому танки разных заводов имели свой характерный внешний облик.
В 1942 году для Т-34 разработали новую литую башню так называемой «улучшенной» формы, несколько большую по размеру и с двумя круглыми люками вместо одного трапециевидного. Кроме того, Уралмашзавод спроектировал конструкцию штампованной башни. С октября 1942 по март 1944 года «Уралмаш» изготовил 2050 таких башен. В это же время четырёхскоростную коробку передач заменили пятискоростной, установили новые прицелы — перископический ПТ-4–7 и телескопический ТМФД-7, боекомплект довели до 100 выстрелов. На башнях танков выпуска 1943 года появилась командирская башенка со смотровыми щелями.
Помимо линейных танков в производстве находился огнемётный вариант — Т-034, у которого курсовой пулемёт заменили на огнемёт АТО-41 или АТО-42. В незначительных количествах изготавливались танки-тральщики и мостоукладчики. Выпускался также и командирский вариант «тридцатьчетвёрки», главным отличием его была установка радиостанции РСБ-1.
Танк Т-34, вооружённый 76-мм пушкой, производился с 1940 по 1944 год на шести заводах: № 183 в Харькове — с 1940 года; в Нижнем Тагиле — с 1941 года; Сталинградском тракторном — с 1941 года; «Красное Сормово» — с 1941 года; «Уралмаше» — с 1942 года; заводе № 174 в Омске — с 1942 года; Челябинском Кировском — с 1942 года. За это время было изготовлено 35 312 танков Т-34, включая 1170 огнемётных.
Танки Т-34–76 находились на вооружении в танковых частях Красной Армии всю Великую Отечественную войну и принимали участие практически во всех боевых операциях, включая штурм Берлина.
Кроме Красной Армии, танки Т-34 состояли на вооружении Войска Польского, Народно-освободительной армии Югославии и Чехословацкого корпуса.
Производство танка Т-34, вооружённого 85-мм пушкой, началось осенью 1943 года на заводе № 112 «Красное Сормово». В литой трёхместной башне новой формы устанавливалась 85-мм пушка Д-5Т конструкции Ф. Ф. Петрова и спаренный с нею пулемёт ДТ. Диаметр башенного погона был увеличен с 1420 до 1600 мм. На крыше башни имелась командирская башенка, двустворчатая крышка которой вращалась на шариковой опоре. В крышке закреплялся смотровой перископический прибор МК-4, позволявший вести круговой обзор. Для стрельбы из пушки и спаренного пулемёта устанавливался телескопический шарнирный прицел ТШ-15 и панорама ПТК-5. Боекомплект состоял из 56 выстрелов и 1953 патронов. Радиостанция размещалась в корпусе, а вывод её антенны — на правом борту, так же как у танка Т-34–76. Силовая установка, трансмиссия и ходовая часть изменений практически не претерпели.
Следует отметить, что вышеописанная боевая машина в статистической отчётности как Т-34–85 не фигурирует, поскольку на вооружение не принималась. Дело в том, что все изменения в конструкцию танка Т-34 могли вноситься только с согласия двух инстанций — Управления командующего бронетанковыми и механизированными войсками Красной Армии и Главного конструкторского бюро (ГКБ-34) на заводе № 183 в Нижнем Тагиле. В данном же случае имела место инициатива завода «Красное Сормово», в результате чего было изготовлено некоторое количество танков Т-34 с 85-мм пушкой Д-5Т.
В это же время свои варианты 85-мм танковой пушки предложили ЦАКБ (Центральное артиллерийское конструкторское бюро), руководимое В. Г. Грабиным, и КБ завода № 92 в Горьком. Первое разработало пушку С-53, а завод — ЛБ-85. Причём, В. Г. Грабин предпринял попытку установить пушку С-53 в башню танка Т-34 образца 1942 года без уширения башенного погона, для чего полностью была переделана лобовая часть башни — цапфы пушки пришлось выдвинуть вперёд на 200 мм. Испытания стрельбой на Гороховецком полигоне показали полную несостоятельность этой установки. Кроме того, испытания выявили конструктивные недостатки как в пушке С-53, так и в ЛБ-85. В результате на вооружение и в серийное производство приняли синтезированный вариант — пушку ЗИС-С-53. Почему именно этой пушке отдали предпочтение, сейчас объяснить довольно трудно. Её баллистические характеристики были идентичны пушке Д-5Т. Но последняя уже выпускалась серийно и кроме Т-34 устанавливалась в танках КВ-85, ИС-1 и в варианте Д-5С в артсамоход СУ-85. По-видимому, причины носили не конструктивный характер…
Постановлением ГКО от 23 января 1944 года танк Т-34–85 с пушкой ЗИС-С-53 приняли на вооружение Красной Армии. В марте первые танки стали сходить с конвейера 183-го завода. На этих боевых машинах командирская башенка была сдвинута ближе к корме башни, что избавило наводчика от необходимости сидеть буквально в коленях у командира. Электропривод механизма поворота башни с двумя степенями скоростей заменили электроприводом с командирским управлением, обеспечивающим поворот башни как от наводчика, так и от командира танка. Радиостанцию перенесли из корпуса в башню. Смотровые приборы стали устанавливать только нового типа — МК-4. Командирскую панораму ПТК-5 изъяли. Остальные агрегаты и системы остались в основном без изменений.
В 1945 году двухстворчатую крышку люка командирской башенки заменили на одностворчатую. Один из двух вентиляторов, установленных в кормовой части башни, перенесли в её центральную часть, что способствовало лучшей вентиляции боевого отделения.
Выпуск танка Т-34–85 осуществлялся на трёх заводах: № 183 в Нижнем Тагиле, № 112 «Красное Сормово» и № 174 в Омске. Всего за три квартала 1945 года (то есть до конца второй мировой войны) выпустили 21 048 танков этого типа, включая огнемётный вариант Т-034–85. Часть боевых машин оборудовалась катковым минным тралом ПТ-3.
На базе Т-34–85 с 1944 года Уралмашзаводом производилась самоходная артиллерийская установка СУ-100.
Танки Т-34–85 приняли участие в завершающих операциях Великой Отечественной войны и в разгроме Квантунской армии. Они составляли основу танкового парка Советской Армии в первые послевоенные годы.
Помимо Красной Армии, в 1944–1945 годах некоторое количество танков Т-34–85 получили Войско Польское и Чехословацкий корпус.
Средний танк Т-44 был разработан в КБ завода № 183 под руководством А. А. Морозова. Конструкция этой боевой машины на десятилетия определила развитие отечественной бронетанковой техники.
От Т-34–85 новый танк отличался устройством, компоновкой, габаритными размерами, формой и толщиной брони корпуса и башни. Расположение двигателя поперёк корпуса заметно сократило длину силового отделения и позволило улучшить размещение членов экипажа. Высоту же силового отделения уменьшили, перенеся воздухоочиститель нового типа из развала цилиндров V-образного двигателя к борту. На месте вентилятора, выступавшего за габариты картера, поставили компактный маховик. Это дало возможность смонтировать дизель на низкой, жёсткой, но лёгкой подмоторной раме. В итоге высота корпуса уменьшилась на 300 мм.
