Principalul dezavantaj al tancului este însă blindajul ușor. În Războiul din Vietnam, tancul s-a dovedit a fi foarte vulnerabil în cazul unui atac cu rachete antitanc teleghidate LAW și în cazul loviturilor tunului de calibru 76 de mm al tancului ușor M41 Walker Bulldog. Muniția din interior nu este protejată. Din acest motiv, riscul unei explozii secundare catastrofale în urma perforării blindajului este semnificativ mai mare. Deși T-54/55 poate fi îmbunătățit, armata irakiană a avut pierderi mari în confruntările formațiunilor blindate din timpul operațiunii Furtună în Deșert ale tancurilor T-55 îmbunătățite împotriva tancurilor americane M1 Abrams și M60 Patton. În ciuda îmbunătățirilor, tancul este un model depășit, din generația tancurilor M48 Patton și Centurion. Modelul T-54 este complet depășit în prezent, din cauza lipsei sistemului de protecție NBC și al unui sistem de stabilizare eficient pentru tun.