带28发炮弹，且由于体积较大的原故，导致它几乎没有俯角，炮管无法低至0.24°以下；仰角为18.5°，水平射界则为19°。糟糕的俯角是主炮后置车辆最主要的劣势之一。SU-101／102有一挺12.7毫米DShK机枪安装在车长席顶部，可供车长使用。DShK机枪有备弹450发。SU-101／102是设计来取代SU-100的，而SU-100主要担任驱逐战车的角色。但SU-101／102亦被苏联官方定位为支援步兵用的突击炮。SU-101的主炮100毫米D-10S战车炮是一款专为装甲战斗设计的火炮，可发射动能