炮，炮塔稳定器升级为2e28m2，自动装弹机替换为6ets10m。原有的夜视仪也更换为新式的tna－65夜视仪。配备的新式发动机能支持汽油、柴油、煤油三种燃料。
尽管自1980年t－64b投产后t－64a就马上停产了，但这没有阻止t－64a继续改进的脚步。1981年，t－64a炮塔两侧各加装一套81毫米902a式烟雾弹发射器，每套发射器备弹6发；同时原来脆弱的鱼鳃式履带侧裙被更换为更耐用的橡胶侧裙。到了1985年，部分t－64a坦克加装了反应装甲（类似t－64bv），也有部分坦克的观瞄设备更换为更先进的td－k1激光测距器。而t－64a的前身，共生产了600辆的t－64坦克，则在1977年到1981年间逐步升级为t－64r，除了保留原有的115毫米主炮以外，所有设备升级到t－64a的水平。由于t－64r设计目的是让原有的t－64向t－64a靠拢，所以t－64r与t－64a外观很像，尤其是重新设计的外部储物空间和排气管。
t－64b
447号项目原型车，陈列于乌克兰首都基辅伟大卫国战争博物馆
升级改良t－64a之际，t－64系列新版本亦给开发。此外，因t－64a使用之5tdf发动机并不能哈尔科夫全数制造，因此苏联下令列宁格勒的基洛夫工厂和下塔吉尔的乌拉尔车厂以及哈尔科夫的马里舍夫工厂一起生产5tdf发动机，保证产量稳定。
1961年，432号项目分支，436号项目开始。
这个项目与432项目区别在于装备了v－45－k型v12发动机，一共3辆原型车，并在1966年到1967年在鄂木斯克和列宁格勒完成测试。类似的还有434项目的分支438号项目（后改称439号项目），与434项目区别也是在于装备了v－45发动机，直到1969年一共生产了4辆样车并完成了相关测试，表现出强大的机动性，但没有大量投产。v－45在t－64坦克上试水成功后，成为了从1967年开始研发的t－72坦克的强大动力核心。
1970年代初，t－64系列设计组尝试把t－64推往更高水准。t－64a改进计划称为447a项目，始于1972年，配备更强劲的引擎和更坚固的炮塔。其基础源于这两个项目：
476号项目：配备与t－80相同的1000匹（735千瓦）6td发动机的t－64a试验车。
447号项目：配备新式激光测距仪，并能通过主炮发射炮射导弹。
后来，447a项目成品正式命名为为t－64b。t－64b第一次公开露面在1985年“五一”劳动节阅兵上，引来西方强烈关注。
t－64b车体布局与t－64a大概相同，但重新设计了车体和炮塔装甲。
主炮采用2a46m式125毫米滑膛炮，可以发射一系列采用半可燃药筒的分装式125毫米炮弹，并能发射9k112“眼镜蛇”无线电制导反坦克导弹（北约代号“at－8
鸣禽”），配以6ets40自动装弹机。9k112导弹最大速度达到300千米每小时，射程5千米，其制导系统安装在车长指挥塔前方。由于9k112导弹系统成本较高，因此447a项目产生了一个无导弹发射能力的分支项目：437a。437a项目后来被定名为t－64b1，能与t－64b互换95%的零件，其产量将近是t－64b的两倍。
车上装载的两门机枪与t－64a一样。一辆t－64b坦克可携带28枚炮弹加8枚导弹以及1250发7.62毫米机枪弹，而没有反坦克导弹发射能力的t－64b1可以携带多达37发炮弹和2000发7.62
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