Машина имела полностью сварной корпус из гомогенной брони толщина от 10 до 20 мм, причем верхний лобовой лист располагался под углом 56 градусов. Для удобства обслуживания крыша моторно-трансмиссионного отделения и верхний кормовой лист были съемными и устанавливались на болтах.

В сварной башне, конструктивно подобной конической башне БТ-7, но несколько большей по размеру (диаметр погона в свету увеличен на 70 мм), устанавливалась 45-мм пушка обр. 1934 года и спаренный с ней пулемет ДТ. Второй пулемет ДТ располагался в шаровой установке в лобовом листе корпуса, справа oт люка механика-водителя. Башня имела двухскоростной механизм поворота с электрическим и ручным приводами. Боекомплект А-20 состоял из 152 снарядов и размещался: по бортам корпуса в специальных клипсах (по 40 штук на борт) и под полом боевого отделения в чемоданах по 4 выстрела в каждом. К пулеметам имелось 43 диска (2709 патронов).

Ряд узлов и агрегатов А-20 - бортовые фрикционы и тормоза и ведущее колесо гусеничного хода - позаимствовали от БТ-7 с небольшими доработками. Четырехскоростная коробка перемены передач также изготавливалась по типу БТ-7, но с рядом отличий, а главный фрикцион спроектировали заново. Привод колесного хода осуществлялся на 6 колес, так же как у танка БТ-ИС. Ширина гусеницы при том же. что и у БТ-7 диаметре опорных катков увеличилась до 400 мм.

Испытание на герметичность от попадания горящего бензина внутрь танка через будку механика-водителя А-34 № 2. Весна 1940 года (РГАЭ).

На А-20 устанавливался дизельный двигатель В-2 номинальной мощностью 450 л. с. (максимальная 500 л. с. при 1800 об/мин). Запуск двигателя осуществлялся электростартером, кроме того имелся аварийный вариант запуска сжатым воздухом. Топливо находилось в четырех бензобаках общим объемом 505 л - двух в боевом отделении (по 173 л) и двух в корме машины. Масса танка возросла до 18 т, таким образом превысив утвержденную на 1,5т. Поэтому для облегчения управления машиной на ней установили сервопривод для включения главного и бортовых фрикционов, а также тормозов.

Изготовление гусеничной машины (в мае 1939 года в документах уже встречается ее новое обозначение - А-32) несколько запаздывало: первый ее образец был готов 13 июня 1939 года. По внешнему виду и конструкции машина была похожа на А-20. отличаясь главным образом следующим:

А), не имеет колесного привода

Б, толщина бортовой брони 30 мм вместо 25 мм у А-20 (речь идет о вертикальных листах борта)

В) вооружен 76-мм пушкой Л-10.

Г) вес 19 т.

Боеукладка, как в полу, так и в бортах, приспособлена к 76-мм снарядам. Ввиду отсутствия привода на колесный ход, а также наличия 5 опорных катков, внутренняя часть корпуса А-32 несколько отличается от внутренней части А-20. По остальным механизмам А-32 существенных отличий от А-20 не имеет».