重量と防御力を最適化するため、戦車の装甲厚は敵と向き合う砲塔前面や車体前面が最も厚く、一方で上面や底面が薄く造られている。現在の主力戦車の正面装甲は、対抗する主力戦車が搭載する火砲に対し1,000 m で攻撃を受けても耐えることが求められているとされるが、実際には常に競争を続ける盾と矛の関係であり、防護性能より火力性能が上回ることが多い。一般的には正面左右30度の範囲が最も防御力が高くなるように作られており、側面、後面、上面、底面の順番に防御力は弱くなっていく。装甲車輌の上面を攻撃するトップアタック能力を持つミサイルの登場、待ち伏せ等で側面を携帯対戦車兵器で攻撃される事例が多くなり、これに対抗するため上面や側面に装甲の増加が行われている。車体下面も装甲は薄く対戦車地雷によって損傷を受けることが多いが、底面への増加装甲も取り付けられるなど、全周囲に対して均等な防御力を持つことが要求されてきている。低強度紛争においては大口径の戦車砲による攻撃を受けることがないため、正面の装甲を減らして側面に増加装甲を施す改良なども行われている。乗員が車内に出入りするためのハッチ、外部を観察するための光学装置、履帯や転輪のような駆動系などは攻撃に弱い。近年ではエンジン部などに網目状の装甲を取り付ける場合が多い
戦車がその能力を発揮し続けるためには、外部からの攻撃に対して内部の乗員や火砲、機動力を守る必要がある。防護性という点では、秘匿性を維持するための低姿勢設計や隠密設計、被弾時の人員の脱出効率なども評価対象となるが、通常は対弾防御能力でもってその性能を評価される。
敵の戦車を排除できるように貫通力が高い大口径の主砲が装備され、攻撃する対象によって砲弾の種類を変更する。主砲砲弾数の自走時に携行可能な数は40発程度である。戦車のような硬目標には、多くが速度と重量によって（運動エネルギー）装甲を貫徹するAPFSDS（装弾筒付翼安定徹甲弾）が使用される。飛翔貫徹抵抗と重量を両立するため針状の弾芯を持つ。陣地や兵員装甲車のような軟目標には、モンロー/ノイマン効果によって（化学エネルギー）装甲を貫徹する成形炸薬弾 (HEAT) が使用される。成形炸薬弾は榴弾の特性も備えるためこのような用途に使用される。市街戦ではこの特性を生かし、建物に立てこもる敵兵を部屋ごと爆破するといった用途にも使用される。イギリスのチャレンジャー2は炸裂時の衝撃によって目標の内部を破壊する粘着榴弾 (HESH) を成形炸薬弾と同じ用途に使用する。車内から砲口を通して対戦車ミサイルが発射可能なガン・ランチャーも用いられたが、通常の戦車砲から発射可能な対戦車ミサイルも開発されている。また車内への砲弾の搬入は多くは砲塔上の装填手用ハッチから行われるが、労力軽減のため砲塔側面や車体に搬入口や自動装填装置の給弾口を設けている車輌もある。
砲戦距離は地形条件により変化するが、1967年のゴラン高原での戦車戦では900 m から1,100 m の射程で戦闘が行われており、ヨーロッパでは2,000 m 程度で生起する想定がされている。一般に、1,000から3,000 m の距離で敵戦車と対峙した場合、3発以内で命中させないと相手に撃破されると言われている。そのためには主砲の発射速度は毎分15発程度が求められる。市街戦では主役である歩兵を援護する近接支援火力として戦車が投入される。戦車砲に並べて取り付けられる主砲同軸機銃や、砲塔の上に搭載された機関銃も用意される。これらは対歩兵に対する直接射撃に用いられ、必要不可欠である。砲塔上の機関銃は限定的な対空防御を与える。建物の上や砲塔の向いていない側など、砲が届かない相手に対応するために重要である。
モギリョフ県（現在のベラルーシ・ヴィツェプスク州）チェレヤ村出身。1936年から赤軍に入り、1938年、サラトフ装甲戦車学校を卒業。1939年、ポーランド侵攻、冬戦争に従軍。独ソ戦時、装甲戦車兵軍事アカデミーの促成課程を修了し、1941年10月から戦車中隊長、大隊長、戦車旅団参謀次長、戦車軍団参謀部の情報課長、作戦課長、自走砲連隊長を歴任。モスクワの戦い、スターリングラード攻防戦、クルスクの戦い、ドニエプルの戦い、ウクライナ、ポーランドの解放、東プロシア作戦、オーデル渡河作戦に参加。戦後は、軍参謀部課長（1946年）、自走砲担当白ロシア軍管区装甲戦車・機械化兵副司令官（1953年）、戦車師団参謀長、師団長（1953年）を経て、1958年に参謀本部アカデミーを卒業した後、極東軍管区参謀第一次長（1958年）、軍司令官（1961年）、モスクワ軍管区第一副司令官（1965年）、モスクワ軍管区司令官（1968年）を歴任。1972年7月から駐独ソビエト軍集団総司令官。1971年4月からソ連共産党中央委員会委員。第8期、第9期ソ連最高会議代議員。晩年はモスクワで過ごした。死後は市内のノヴォデヴィチー墓地に葬られた。回顧録を1作残している。