«Танк оставляет самое благоприятное впечатление… Он имеет пять башень, равномерно распределенных по сторонам и содержащих очень мощное вооружэние: длинноствольную 76-мм полуавтоматическую пушку, две 37-мм полуавтоматические пушки, четыре пулемета ДТ-29, два пулемета ДП-27. Команда танка – 8 человек… Размеры танка позволят ему легко преодолевать любые вражеские укрепления без снижения скорости хода… В лице этого танка мы имеем сегодня весьма сильную боевую машину, предназначенную для качественного усиления стрелковых (в обороне) и броневых (в наступлении) сил республики…» – делился своими впечатлениями после демонстрации Т-35 представитель УММ В. Перельман в письме на имя К. Ворошилова.
Однако испытания танка «на ходу» принесли много неприятных неожиданностей. Хоть в управлении танк оказался чрезвычайно легким даже на пересеченной местности, но постоянно отказывала система пневмоуправления, перегревался двигатель, подтекала топливная система, не работало 76-мм орудие ПС-3. Танк ремонтировался, дорабатывался, потом вновь «учился ходить». Итогом осенних испытаний 1932 г. стало то, что на системе управления по типу ТГ был поставлен крест, а также приняли решение по установке более мощного двигателя водяного охлаждения, «как обеспечивающего более надежную работу в малом забронированном объеме». Тогда же отказались от установки на танк полусферической штампованной башни и переходе на клепано-сварную цилиндрическую как более приспособленную к серийному производству.
В ноябре 1932 г. начались работы над улучшенным танком, получившим индекс Т-35-2. Тогда же первый изготовленный образец был переименован в Т-35-1 и в декабре был передан в распоряжение ЛБТКУКС (Ленинградских бронетанковых курсов усовершенствования командного состава).
Как уже говорилось, в 1932 г. на базе танкового производства завода «Большевик» был организован завод № 174, куда было переведено и бывшее АВО-5, ставшее Опытно-конструкторским мшиностроительным отделом (ОКМО), который, соответственно, и озаботился проведением дальнейших работ над Т-35-2. Новый танк получил двигатель водяного охлаждения М-17, новую трансмиссию и КПП. Пневмоуправление было исключено, тележки ходовой части танка доработаны по типу тележек немецкого «Грос-страктора» фирмы «Крупп». Была установлена большая башня цилиндрической формы, оснащенная пушкой ПС-3 с прогрессивной нарезкой.
Сборка танка закончилась к 22 апреля 1933 г., а 1 мая он прошел на параде по площади Урицкого в Ленинграде, тогда как Т-35-1 участвовал в параде в Москве. Впрочем, с этим периодом в жизни Т-35 есть нестыковки. Дело в том, что к этому моменту Т-35-1 уже находился в распоряжении ЛБТКУКС, и пока нет строгих доказательств, что он передавался оттуда в Москву. Так что вполне возможно, что участие Т-35-1 и Т-35-2 в парадах в Москве и Ленинграде было разнесено во времени. Например, Т-35-1 участвовал в первом параде в Москве не в мае 1933 г., а в ноябре 1932 г.
В то время как шла сборка Т-35-2, ОКМО заканчивал работы над танком Т-35А, который должен был выпускаться серийно. По силовой установке, ходовой части и трансмиссии он был идентичен Т-35-2, однако корпус и башни были видоизменены для упрощения производства. Так, главная башня была унифицирована с башней среднего танка Т-28, а малые орудийные башни, оснащенные теперь 45-мм пушкой и пулеметом, представляли собой в целом башни танка Т-26 (БТ-5) без кормовой ниши. Интересно, что согласно документам УММ по танку Т-35 эта унификация была произведена по личному указанию тов. Сталина. Кроме того, Т-35А имел новые пулеметные башни, удлиненный корпус, измененные фальшборты.
Согласно постановлению правительства СССР производство танка Т-35А со второго полугодия 1933 г. должно было быть передано на Харьковский паровозостроительный завод (ХПЗ), где в это время шло лихорадочное освоение быстроходного БТ-5. В июне 1933 г. туда был отправлен изготовленный танк Т-35-2, рабочая документация по Т-35А, а также весь задел по корпусу нового танка и его башням.