Первые серийные танки ИС-85 были изготовлены в октябре 1943 года, а ИС-122 — в декабре. Параллельно со сборкой ИСов в цехах ЧКЗ вплоть до конца года продолжался выпуск танков КВ-85. В январе 1944 года цехи ЧКЗ покинули последние 40 ИС-85, после чего из его ворот во все возрастающих количествах выходили только ИС-122, оснащенные уже новым 122-мм орудием Д-25Т с клиновым полуавтоматическим затвором, за счет которого удалось немного повысить скорострельность (с 1–1,5 до 1,5–2 выстр./мин.). С марта 1944 года дульный тормоз немецкого типа заменили более эффективным — конструкции ЦАКБ. С этого же времени танки ИС-85 были переименованы в ИС-1, а ИС-122 — в ИС-2. Хотя в документах тех лет все четыре названия встречались одинаково часто. Следует отметить, что в донесениях с фронтов танки ИС-122 ранних выпусков часто именовались как КВ-122.

Танк ИС-2 имел классическую компоновку с кормовым расположением трансмиссии.

Отделение управления располагалось в носовой части корпуса. В нем размещались сиденье механика-водителя, два топливных бака, приводы управления танком, контрольные приборы, два баллона со сжатым воздухом, центральный топливный кран, ручной топливный насос, кнопка электроспуска курсового пулемета и часть ЗИП. За сиденьем механика-водителя в днище имелся аварийный люк.

В сборочном цеху Челябинского Кировского завода. 1944 год

Боевое отделение располагалось за отделением управления и занимало среднюю часть корпуса танка.

Здесь находились сиденья заряжающего, сиденье командира башни (наводчика), сиденье командира танка, а также курсовой пулемет, основная часть боекомплекта, аккумуляторные батареи, обогреватели, ВКУ и часть ЗИП. По днищу боевого отделения проходили тяги приводов управления танком. Над боевым отделением устанавливалась башня, в которой размещались пушка и два пулемета, прицелы и приборы наблюдения, часть боекомплекта, радиостанция, механизмы поворота башни, вентилятор боевого отделения и часть ЗИП.

На ИС-1 устанавливалась 85-мм пушка Д-5Т (или Д-5-Т85) с длиной ствола 48,8 калибра (по другим данным — 52 калибра). Масса пушки — 1530 кг. Вертикальная наводка — в пределах от -5° до +25°. Пушка имела клиновой затвор и полуавтоматику копирного типа. Противооткатные устройства пушки состояли из гидравлического тормоза отката и гидропневматического накатника и располагались над стволом: с правой стороны — накатник, с левой — тормоз отката. Выстрел из пушки производился с помощью электроспуска, кнопка которого находилась на рукоятке маховика подъемного механизма.

В танке устанавливались три 7,62-мм пулемета ДТ: из них два — в башне и один курсовой — в корпусе. Один из пулеметов, размешенных в башне, был спарен с пушкой, другой — смонтирован в шаровой установке в кормовом листе. Курсовой пулемет жестко закреплялся параллельно оси танка в вваренном в корпус патрубке.

Для ведения стрельбы прямой наводкой из пушки Д-5Т и спаренного с ней пулемета применялись телескопический прицел 10Т-15 и перископический прицел ПТ4-15. Для стрельбы по закрытым целям пушка оборудовалась боковым уровнем. На кормовом пулемете предусматривалась установка снайперского оптического прицела типа ПУ.

Боекомплект ИС-1 состоял из 59 выстрелов (унитарные патроны 53-УО-365 с осколочной гранатой и 53-УБР-365 с бронебойно-трассирующим снарядом) и 2520 патронов к пулеметам. Выстрелы укладывались в башне, в корпусе сзади передних топливных баков, в подбашенной коробке и в ящиках на днище боевого отделения.

На танке ИС-2 устанавливалась 122-мм пушка Д-25Т с длиной ствола 48 калибров (с дульным тормозом). Масса пушки 2420 кг. Предельная длина отката 570 мм, вертикальная наводка от -3° до +20°. Затвор клиновой, с полуавтоматикой механического типа. Пушки первых выпусков имели поршневой затвор, заимствованный у 122-мм корпусной пушки А-19. Противооткатные устройства пушки Д-25Т такого же типа, как и у Д-5Т, были лишь несколько удлинены с целью уменьшения разогрева жидкости при стрельбе. Выстрел производился с помощью электроспуска ил и, в случае его неисправности, ручным механическим спуском.

Тяжелый танк ИС-2 промежуточной модели, со старым корпусом, с «ломаным носом» и новой башней

Помимо трех пулеметов ДТ, расположенных как на ИС-1, на части танков ИС-2 на кронштейне, закрепленном на подвижном погоне командирской башенки, размещался 12,7-мм пулемет ДШК обр. 1938 года.

Танк ИС-2 оснащался телескопическим прицелом 10Т-17 или ТШ-17 и перископическим прицелом ПТ4-17. С весны 1944 года вместо прицела ПТ4-17 устанавливался прибор наблюдения МК-IV.

Боекомплект пушки Д-25Т состоял из 28 артвыстрелов раздельного заряжания 53-ВОФ-471 с осколочно-фугасными снарядами и 53-ВБР-471 с бронебойно-трассирующими. Боекомплект пулеметов ДТ — 2331 патрон, пулемета ДШК — 250 патронов. Все снаряды находились в кормовой нише башни в четырех укладках, а снарядные гильзы — в башне, на бортах и днище боевого отделения и в подбашенной коробке.

Моторное отделение находилось за боевым и отделялось от него перегородкой. В середине его на кронштейнах устанавливался двигатель. По обе стороны от него, по бортам, находились: справа — топливный, слева — масляный баки; над ними — масляные радиаторы, а в передней части моторного отделения, по бортам, — воздухоочистители «мультициклон».

На танке ИС устанавливался 12-цилиндровый четырехтактный дизель В-2ИС (В-2-10) мощностью 520 л.с. при 2000 об/мин. Цилиндры располагались V-образно под углом 60°. Степень сжатия 14–15. Масса двигателя 1000 кг. Общая емкость трех топливных баков 520 л. Еще 300 л перевозилось в трех наружных баках, не подключенных к системе питания. Пуск двигателя осуществлялся инерционным стартером, имевшим ручной и электрический привод, или с помощью баллонов со сжатым воздухом.

Трансмиссионное отделение располагалось в кормовой части танка. В нем размещались главный фрикцион, центробежный вентилятор, коробка передач, планетарные механизмы поворота и бортовые передачи. В перегородке между моторным и трансмиссионным отделениями, над вентилятором, устанавливались водяные радиаторы.

Ходовая часть танка применительно к одному борту состояла из шести сдвоенных литых опорных катков диаметром 550 мм и трех поддерживающих катков. Ведущие колеса заднего расположения имели два съемных зубчатых венца с 14 зубьями каждый. Направляющие колеса — литые, с кривошипным механизмом натяжения гусениц, взаимозаменяемые с опорными катками. Подвеска — индивидуальная торсионная. Гусеницы стальные, мелкозвенчатые, из 86 одногребневых траков каждая. Траки штампованные, шириной 650 мм и шагом 162 мм. Зацепление цевочное.

ИС-2 поздних выпусков 1944 года с измененной носовой частью корпуса, расширенной амбразурой пушки и запасными траками на нижнем лобовом листе корпуса