Основным оружием танка «Объект 165» являлась 100-мм нарезная танковая пушка У-8ТС (2А24), оснащенная двухплоскостным стабилизатором «Комета», щелевым дульным тормозом
С пушкой был спарен 7,62-мм пулемет СГМТ, который монтировался с правой стороны люльки. Второй пулемет СГМТ – курсовой, устанавливался справа от механика-водителя.
При стрельбе из пушки и спаренного пулемета в дневных условиях использовался телескопический прицел ТШ2А, ночью – прицел ТПН-1, при стрельбе с закрытых огневых позиций – боковой уровень и азимутальный указатель механизма поворота башни. Подсветка целей в ночных условиях производилась инфракрасным прожектором Л-2, монтировавшимся на лобовой части башни справа от амбразуры пушки и связанным тягой с ее качающейся бронировкой. Дальность прямого выстрела по цели высотой 2,5 м достигала 1200 м, максимальная – 14650 м.
Установленный на танке стабилизатор «Комета» обеспечивал автоматическую стабилизацию и наводку пушки со спаренным пулеметом в вертикальной плоскости, а также их полуавтоматическую наводку в горизонтальной плоскости и командирское целеуказание в автоматическом и полуавтоматическом режимах. В конструкции стабилизатора, в плоскости вертикальной наводки, были использованы гироблок и гиротахометр стабилизатора «Ливень» тяжелого танка Т-10М 1
Наводка спаренной установки оружия в цель производилась с помощью пульта управления стабилизатором или маховичков подъемного механизма пушки и ручного привода механизма поворота башни. В отличие от Т-55, в танке «Объект 165» применялся механизм поворота башни новой конструкции, который имел передаточное отношение моторного привода 1:120,2 (общее передаточное отношение 1:1690). Углы наводки по вертикали находились в пределах от -7 до +16'. Скорости наводки пушки по горизонтали при работе стабилизатора составляли от 0,05 до 18 град./с, по вертикали – от 0,05 до 4,5 град./с. Максимальная скорость переброса башни при командирском целеуказании достигала 18 град./с.
Уменьшение загазованности боевого отделения при стрельбе из пушки было достигнуто за счет установки механизма выброса стреляных гильз через специальный люк в кормовой части башни. При выбросе гильз люк открывался и закрывался автоматически.
Монтаж узлов и агрегатов стабилизатора «Комета» в башне танка «Объект 165».
В боекомплект танка входили 43 унитарных выстрела (с бронебойным и осколочно-фугасным снарядами
Броневая защита танка – дифференцированная, противоснарядная. Корпус танка (сваренный из броневых катаных листов толщиной 16, 20, 30, 45, 80 и 100 мм), в отличие от корпуса серийного танка Т-55, имел следующие основные особенности:
– больший диаметр выреза для опоры башни;
– длина корпуса в средней части увеличена на 386 мм;
– изменен угол наклона кормового листа с 17° до 2°'(отсутствовала верхняя кормовая деталь);