Обнаружив и опознав цель наводчик, удерживая на ней перекрестие прицела, нажимает на кнопку лазерного дальномера, при этом расстояние до цели отображается в прицелах наводчика и командира. Затем путем установки четырехпозиционного переключателя в соответствующее положение наводчик выбирает тип боеприпаса, а заряжающий тем временем заряжает пушку. Световой сигнал в прицеле наводчика оповещает, что орудие готово к открытию огня. Угловые поправки от баллистического вычислителя вводятся автоматически. В качестве недостатков специалисты отличают наличие только одного окуляра в прицеле наводчика, что способствует утомлению глаз, особенно во время движения танка, а также отсутствие прицела командира танка, независимого от прицела наводчика.
Впервые в зарубежном танкостроении на Ml «Абрамс» установлен газотурбинный двигатель AGT-1500, обеспечивающий танку довольно высокую подвижность. Автоматическая гидромеханическая трансмиссия обеспечивает четыре передачи переднего хода и две заднего. Подвеска торсионная, с лопастными гидравлическими амортизаторами на первом, втором и седьмом опорных катках. Гусеницы имеют съемные резиновые подушки и резинометаллические шарниры.
Газотурбинный двигатель был выбран, так как он обладает рядом его преимуществ по сравнению с дизелем той же мощности. Прежде всего он позволяет развивать большую мощность при меньшем объеме ГТД. Кроме того, последний имеет меньшую массу (примерно в 2 раза), больший (в 2–3 раза) ресурс работы и относительно простую конструкцию. Этот двигатель может работать на разных типах топлива. Вместе с тем отмечаются такие его недостатки, как сложность воздухоочистки и повышенный расход топлива.
Система защиты от оружия массового поражения, которой оснащен танк, в случае необходимости обеспечивает подачу очищенного воздуха от фильтровентиляционной установки к маскам членов экипажа, а также предотвращает попадание в боевое отделение радиоактивной пыли или отравляющих веществ, создавая в нем избыточное давление. Имеются также приборы радиационной (AN/VDR-1) и химической разведки. Температура воздуха внутри танка может регулироваться с помощью обогревателя. Для внутренней связи служит танковое переговорное устройство, а для внешней — радиостанция модели AN/VRC-12.
В октябре 1984 г. появился первый усовершенствованный вариант танка Ml «Абрамс». Он выпускался до мая 1986 г., всего было произведено 893 машины. От оригинала этот вариант отличается в основном улучшенной броневой защитой. Одновременно с этим велись разработки по дальнейшему повышению боевых характеристик танка, в первую очередь его огневой мощи. Созданный в результате модернизированный вариант получил обозначение М1А1 (часто к нему добавляют прежнее название «Абрамс»). Его производство началось в августе 1985 г., а первые серийные образцы поступили в танковое подразделение сухопутных войск США, дислоцирующихся в ФРГ, в середине 1986 г. Планами выпуска предусматривается произвести около 4200 таких машин.
Основное вооружение танка М1А1 «Абрамс» составляет используемая на танках «Леопард-2» 120-мм гладкоствольная пушка западногерманской разработки. Применение орудия большего калибра повлекло снижение боекомплекта до 40 размещаемых в специально сконструированной бронированной боеукладке выстрелов унитарного заряжания. Большую часть боекомплекта составляют выстрелы со снарядами двух типов: бронебойные подкалиберные с отделяющимся поддоном и оперенным, изготовленным из вольфрама или обедненного урана сердечником и многоцелевые кумулятивного и осколочно-фугасного действия. Имеется также небольшое число учебных выстрелов. Гильзы у всех выстрелов имеют сгорающий корпус и стальной поддон.
На новом образце сохранены прежние трансмиссия и бортовые передачи, но они были доработаны до более качественного уровня с учетом результатов их эксплуатации на танках Ml «Абрамс». С целью улучшения защиты экипажа в условиях действий на зараженной местности наряду с использованием индивидуальных средств (противогазы М25А1) танки М1А1 «Абрамс» оснащаются системой создания избыточного давления в боевом отделении. Броневая защита башни несколько усилена, в результате боевая масса модернизированного танка возросла до 57 т.
В 1988 г. было начато производство танков М1А1 «Абрамс», у которых броня лобовых частей корпусов и башен содержит включения обедненного урана, обладающего плотностью в 2,5 раза выше, чем у стальной брони. Как считают американские специалисты, применение данной технологии позволило повысить броневую защиту этих танков, в том числе и против кумулятивных боеприпасов. Вместе с тем это повлекло увеличение боевой массы танка еще на 1,5 т. Специально для радиофобов отмечается, что низкий уровень естественной радиоактивности обедненного урана безопасен для членов экипажа. Первые танки новой серии поступили в танковые подразделения сухопутных войск США в ФРГ. Всего намечено выпустить около 3000 таких машин.