Средств внешней связи на линейных танках не было. Для связи командира с механиком-водителем первоначально устанавливалась «звуковая труба», впоследствии замененная светосигнальным устройством.

Легкий танк Т-26. Двухбашенная модификация с пушечно-пулеметным вооружением. По периметру корпуса установлена поручневая антенна

В начале 1932 года встал вопрос об усилении вооружения Т-26, так как пулеметные машины не могли «поражать огневые точки неприятеля на большом расстоянии и обороняться от нападения вражеских танков-истребителей». В марте 1932 года на АНИОП прибыл танк Т-26, вместо правой башни которого была установлена малая орудийная башня опытного тяжелого танка Т-35-1, вооруженная 37-мм пушкой ПС-2. В апреле того же года такие башни испытывались еще на двух танках Т-26. Орудие ПС-2 имело для своего времени очень хорошие характеристики, но на вооружение РККА принято не было, так как ГАУ отдавало предпочтение немецкой 37-мм пушке Rheinmetall. На основе последней была создана и принята на вооружение пушка Б-3 (5К). По сравнению с ПС-2, Б-3 имела меньшие откат и размер казенника, что позволяло установить ее в штатную пулеметную башню Т-26 почти без переделок. Однако завод № 8 им. Калинина не смог наладить выпуск пушек Б-3 в необходимых количествах. Кроме того, с лета 1932 года все наличные орудия Б-3 передавались для вооружения танков БТ-2. Поэтому в правой пулеметной башне Т-26 устанавливалась 37-мм пушка ПС-1 (или «Гочкис-ПС»), хорошо освоенная промышленностью. Правда, выпуск этих орудий сворачивался, а их запас на складах оказался не столь велик, как ожидалось. Поэтому пришлось демонтировать пушки с передаваемых в СОАВИАХИМ или списываемых танков Т-18 и даже «Рено». Согласно плану перевооружения пушки должны были устанавливаться на каждый пятый танк. В действительности же таких машин изготовили несколько больше: из 1627 двухбашенных танков, выпущенных в 1931–1933 годах, пушкой ПС-1 было вооружено около 450 машин.

В марте 1932 года на вооружение Красной Армии была принята 45-мм противотанковая пушка 19К, разработанная на заводе № 8. Вслед за ней спроектировали ее установку и танк, которая получила название «45-мм танковая пушка обр. 1932 г.» и заводской индекс 20К. По сравнению с ПС-2 танковая пушка 20К имела ряд преимуществ. Несколько увеличилась бронепробиваемость, резко возросла (с 0,645 кг до 2,15 кг) масса осколочного снаряда, а масса взрывчатого вещества в снаряде — с 22 г до 118 г. Наконец, была увеличена скорострельность за счет введения вертикального клинового полуавтоматического затвора. Правда, отладка полуавтоматики заняла около четырех лет, и только в 1935 году слали поступать пушки с отлаженной полуавтоматикой на всех типах боеприпасов.

Огнеметный танк ХТ-130

В декабре 1932 года Комитет Обороны предписал выпускать танки Т-26 с 45-мм пушкой. Под эту пушку, спаренную с пулеметом ДТ, для танков Т-26 и БТ-2 была спроектирована новая башня. Испытания стрельбой показали полную ее надежность.

С 1935 года на танках устанавливалась 45-мм пушка обр. 1934 года. На этой пушке полуавтоматика механического типа была заменена полуавтоматикой инерционного типа. Последняя работала полностью только при стрельбе бронебойными снарядами; при стрельбе осколочными — как четверть автоматики, т. е. открывание затвора и экстрактирование гильз производились вручную и при вкладывании очередного патрона в камору затвор закрывался автоматически. Это объясняется различными начальными скоростями бронебойного и осколочного снарядов.

С 1935 года корпуса и башни танков стали изготавливать с использованием электросварки. Боекомплект пушки уменьшился до 122 выстрелов (у машин с радиостанцией — 82), была увеличена емкость топливного бака. Масса танка возросла до 9,6 т. В 1936 году ввели съемный резиновый бандаж на опорных катках, изменили натяжной механизм и в нише башни установили второй пулемет ДТ. При этом боекомплект пушки сократился со 136 до 102 выстрелов (на танках без радиостанции), а масса танка возросла до 9,65 т. В 1937 году на части машин стали монтировать зенитные пулеметы ДТ на турельных установках. На пушке поставили две фары-прожектора так называемого «боевого света», ввели новое ВКУ-3 и переговорное устройство ТПУ-3. Двигатель форсировали, и его максимальная мощность возросла с 90 до 95 л.с. В 1937 году выпускались только радиотанки, причем с радиостанциями 71-ГК-3. Боекомплект танков с радиостанцией достиг 147 выстрелов (107 у танков без рации) и 3087 патронов. Масса танка составила 9,75 т.

Легкий танк Т-26 обр. 1938 г. с конической башней. На маске пушки установлены прожекторы «боевого света»

В 1938 году на Т-26 вместо цилиндрической установили башню конической формы с 45-мм пушкой обр. 1934 года. В пушках выпуска 1937-го и 1938 годов появился электрический затвор, обеспечивавший производство выстрела ударным способом и с помощью электротока. Пушки с электрозатвором оснащались телескопическим прицелом ТОП-1 (с 1938 года — ТОС), стабилизированным в вертикальной плоскости. В отличие от танков прежних выпусков, имевших один 182-литровый топливный бак, на машине поставили два таких бака емкостью 110 и 180 л. что позволило увеличить запас хода. Боевая масса составила 10,28 т.

Танки Т-26 с конической башней и прямой подбашенной коробкой различались наличием или отсутствием радиостанции 71-ТК-3 с поручневой антенной, кормового башенного пулемета ДТ, зенитной пулеметной установки и прожекторов «боевого света». Кроме того, существовало два типа конических башен — со сварным и штампованным лобовыми щитами. На части танков, главным образом с радиостанциями, устанавливалась командирская панорама ПТК.

В 1939 году прошла очередная модернизация танка, в ходе которой ввели подбашенную коробку с наклонными бронелистами, на части машин изъяли кормовой пулемет, а вместо него смонтировали дополнительную боеукладку на 32 снаряда. В результате боекомплект на танках без радиостанции возрос до 205 выстрелов и 3654 (58 дисков) патронов. На танках с рацией он составлял 165 выстрелов и 3213 патронов. Переговорное устройство ТПУ-3 было заменено на ТПУ-2. Некоторым изменениям подвергся двигатель (поднята степень сжатия), после чего его мощность достигла 97 л.с. Подверглась изменениям и ходовая часть, главным образом в сторону усиления подвески. От танков Т-26 предыдущей модификации машины с наклонной подбашенной коробкой отличались и наружной укладкой ЗИПа.

В 1940 году был проведен последний цикл изменений конструкции танка Т-26. На часть машин во время войны с Финляндией установили экраны. Цементированную броню подбашенной коробки толщиной 15 мм заменили на гомогенную толщиной 20 мм. Кроме того, ввели унифицированный смотровой прибор, новый погон башни и бакелитирование топливных баков. Масса Т-26 с экранами превысила 12 т.