Sherman Firefly
Vũ trang

Bài chi tiết: Ordnance QF 17-pounder
Pháo chính của Sherman Firefly là Pháo Ordnance QF 17-pounder. Phát triển dựa trên phiên bản QF 6-pounder trước đó, 17-pounder là pháo chống tăng mạnh mẽ nhất của Quân đội Anh trong Chiến tranh Thế giới thứ hai, và là một trong những khẩu pháo chống tăng mạnh nhất so với những khẩu pháo của các quốc gia khác, có khả năng xuyên mạnh hơn pháo 8.8 cm KwK 36 được lắp đặt trên xe tăng Tiger I của Đức Quốc Xã. Theo lý thuyết, pháo 17-pounder của Firefly có để xuyên được lớp giáp dày 163 mm (6,4 in) ở khoảng cách 500 m và 150 mm (5,9 in) ở khoảng cách 1.000 m với loại đạn pháo APCBC (Armor-piercing, capped, ballistic capped shell - Đạn xuyên giáp đầu cứng chóp gió). Đạn APDS (Armour piercing, discarding sabot - đạn xuyên giáp có guốc giảm cỡ nòng) có thể xuyên được lớp giáp dày khoảng 256 mm ở khoảng cách 500 m và 233 mm ở khoảng cách 1.000 m, trên lý thuyết, có thể bắn xuyên được giáp của gần như tất cả các loại xe thiết giáp Đức ở mọi khoảng cách. Tuy nhiên, đạn APDS sản xuất trong thời chiến có độ chính xác kém, và đầu xuyên 50 mm có sát thương thấp hơn sau khi xuyên thủng lớp giáp xe tăng địch so với đạn APCBC. Việc cung cấp APDS khá hạn chế tới khi chiến tranh kết thúc. Trong khi Sherman Firefly có khả năng mang theo 77 viên đạn, việc thiết kế và nâng cấp cho thấy chỉ có 23 viên đạn là có thể sẵn sàng và dễ đưa vào chiến đấu hơn khi xe tăng tiến công trên mặt trận.
Mặc dù pháo 17-pounder có khả năng chống tăng vượt trội, đạn HE (High Explosive - Đạn nổ mạnh) của chúng có hiệu quả kém và yếu thế hơn so với đạn HE của pháo 75 mm tiêu chuẩn của Sherman khi chống lại các mục tiêu như lính bộ binh, các tòa nhà hoặc thiết giáp hạng nhẹ. Một loại đạn HE tốt hơn cho khẩu pháo 17-pounder chỉ được cung cấp vào cuối năm 1944, và mặc dù vậy, chúng vẫn không hiệu quả bằng đạn HE tiêu chuẩn của pháo 75 mm.
Một vấn đề nữa là luồng phụt lớn của pháo 17-pounder mỗi khi khai hỏa sẽ tạo ra chấn động rất lớn tới môi trường xung quanh, khói thuốc súng và đất bốc lên mù mịt có thể khiến pháo thủ khó định vị được điểm rơi của viên đạn (và đôi khi phải phụ thuộc vào sự quan sát của trưởng xe để lấy đường bắn chuẩn) và dễ làm lộ vị trí của xe (buộc Firefly phải thay đổi vị trí sau vài phát bắn). Ngoài ra, sức giật và tiếng nổ lớn của khẩu pháo có thể khiến kíp lái Firefly bị chói tai nghiêm trọng và thường xuyên gây bệnh quáng gà. Tháp pháo chật chội của Sherman đồng nghĩa với việc nạp quả đạn pháo lớn rất khó khăn, vì vậy Firefly thường có tốc độ bắn chậm hơn một chiếc M4 Sherman tiêu chuẩn. Do Firefly chỉ là một sự thay thế tạm thời, các vấn đề trên không bao giờ được khắc phục, và người Anh hi vọng chúng sẽ nhanh chóng được thay thế bởi các mẫu xe tăng mới trong tương lai là Comet và Centurion.
Vũ khí phụ của Firefly là súng máy Browning M1919 đồng trục với tháp pháo, vị trí xạ thủ súng máy phụ cạnh lái xe đã bị dỡ bỏ để lấy chỗ chứa đạn cho pháo chính. Một khẩu súng máy hạng nặng M2 Browning cũng được lắp đặt trên nóc tháp pháo, mặc dù phần lớn đều bị các kíp lái tháo bỏ do vị trí lắp đặt không thuận lợi và quá gần vị trí trưởng xe, tầm bao quát 360 độ của súng sẽ bị hạn chế nếu trưởng xe mở cửa nóc tháp pháo.
Vào năm 1945, nhiều xe Firefly của Anh được lắp đặt một hệ thống thanh ray ở hai bên tháp pháo để trang bị hai tên lửa RP-3 3-inch. Được gọi là "Sherman Tulips", những chiếc xe kiểu này được sử dụng trong Cuộc vượt sông Rhine bởi Tiểu đoàn 1, Trung đoàn Cận vệ Coldstream. Tên lửa RP-3, được đánh giá là có độ chính xác cao khi được phóng từ máy bay, lại tỏ ra thiếu chính xác khi bắn từ các vị trí cố định như xe tăng do luồng phụt khí yếu hơn.