Механик-водитель сидел на смещенном влево от продольной оси танка жестко закрепленном мягком сиденье с откидной спинкой. Он управлял силовой установкой танка — частично сделанным из алюминия дизельным двигателем В-2. Это был исключительно экономичный 12-цилиндровый танковый двигатель, развивающий максимальную мощность 400 л. с. при 1700 оборотах в минуту. Дизель сконструировали в 1936 году два советских инженера: Я. Вихман и Т. Чупахин.
Система управления была обычной для танков. Рулевое колесо, применявшееся на ранних танках БТ и в опытном танке А-20, заменили традиционными рычагами управления, регулировавшими скорость вращения гусениц. В остальном механик-водитель полагался на обычную педаль сцепления, ножной тормоз и акселератор, расположенные слева направо, как в автомашине; контрольно-измерительные приборы были сведены до минимума, необходимого для эффективной эксплуатации. В танке использовалась электрическая система запуска двигателя, но в качестве резервной была также установлена система воздушного запуска. И наконец, коробка передач с тремя передачами для переднего и одной передачей для заднего хода. В более поздних моделях танка ее заменили коробкой с пятью передачами планетарного типа.
Стрелок лобового пулемета сидел справа от водителя на таком же сиденье. Его оружие — 7,62-мм танковый пулемет, созданный на базе ручного пулемета пехоты ДП. Боепитание — дисковый магазин с 60 патронами; максимальная скорострельность — 500–600 выстрелов в минуту, хотя более реальным и экономичным темпом ведения огня в бою было примерно 100 выстрелов в минуту.
Башня даже для двоих танкистов была тесновата, что, несомненно, осложняло действия командира танка в бою. Помимо командования танком он должен был также наводить и стрелять из пушки, а на все это у него в башне имелось лишь около 115 см.
Командир вел огонь из двух систем оружия — 76,2-мм пушки и спаренного с ней танкового пулемета ДТ калибром 7,62 мм. В боекомплект превосходной 76,2-мм танковой пушки входили как бронебойные, так и осколочно-фугасные снаряды. На первых моделях Т-34 устанавливалась 76,2-мм пушка с длиной ствола 30,5 калибра, но затем ее заменили более совершенным орудием с длиной ствола 41,2 калибра. Бронебойный снаряд этого орудия пробивал броню толщиной 69 мм на расстоянии 500 метров, а 54-мм броню — на дистанции 1,6 км, более чем достаточно для борьбы с основными танками, имевшимися у немцев в 1941 году.
Для стрельбы из установленных в башне пушки и пулемета применяли ножной и ручной спусковой механизм. Командир-стрелок сидел, опираясь пальцами ног на две пружинные педали, установленные по обе стороны колонны привинченной к люльке пушки, — педаль для орудия слева, а для пулемета справа. В другой половине башни заряжающий мог также стрелять из пулемета, в случае необходимости нажав на ручной спусковой крючок. Такой же ручной спуск имелся и на 76,2-мм орудии. Этот последний ручной спусковой механизм имел существенное значение, потому что командир Т-34 был исключительно загруженным человеком. Поскольку водитель имел ограниченное поле обзора — только прямо перед собой — командир, пользуясь своим лингафоном, должен был отдавать ему более подробные и точные команды, чем в некоторых западных танках, где поле обзора у водителя шире. К тому же командиру приходилось следить за тем, поразили ли цель выпущенные им снаряды и пули.
Поэтому, отдавая команды водителю, куда направить или как развернуть танк, выкрикивая указания заряжающему, какой снаряд послать в казенник — бронебойный или фугасно-осколочный, припадая к прицелу, чтобы навести орудие, вычислить расстояние и нажать на спуск, тут же отвернув корпус от откатывающегося назад орудийного ствола, командир почти не имел времени посмотреть, что делают другие танки. Если к тому же он командовал взводом, то сообщить о своих намерениях подчиненным мог, только семафоря из башни цветными флажками, поскольку радиопередатчики на танках взводных командиров не ставились. Используя ручной спуск вместо ножной педали, командир по крайней мере мог более длительное время находиться в верхней части башни.
Башня имела два мелких, но неприятных недостатка. Верхний башенный люк открывался прямо вперед перед лицом командира, вынуждая его приподниматься из башни по плечи и выглядывать из-за люка слева или справа, подставляя тем самым себя под пули вражеских солдат. Задняя часть башни выступом нависала над корпусом, в результате чего возникал опасный и уязвимый зазор.