Корпус и башня танка Т-12 собирались на специальном каркасе из металлического профиля. Броневые листы, имевшие толщину 22 (вертикальные) и 12 (горизонтальные и наклонные поверхности) мм, крепились к каркасу при помощи заклепок и болтов. Танк изготавливался из обычной конструкционной стали.
В качестве силовой установки использовался авиационный двигатель М-6, который являлся копией французского авиамотора «Испано-Сюиза» 8FB. Он имел восемь цилиндров, водяное охлаждение и мощность 300 л.с. Выпуск М-6 в Советском Союзе вел Государственный союзный завод № 29 «Большевик» в городе Запорожье (ныне украинское ОАО «Мотор-Сич»). При установке двигателя инженеры ХПЗ внесли в конструкцию ряд изменений, связанных, прежде всего, с топливной аппаратурой и системой охлаждения. Емкость бензобака, установленного впереди слева от водителя, составляла 240 л, что обеспечивало запас хода 100–110 километров.
Двигатель оснащался водяным радиатором охлаждения, установленным сразу за кормовым листом корпуса. Воздух для его охлаждения засасывался через отверстие в корме, закрытое сверху броневым козырьком. Выброс воздуха от двигателя осуществлялся через два отверстия в крыше моторного отделения, прикрытых броневыми колпаками.
Испытания танка Т-12 под Москвой. Июль 1930 года. На фото машина перед деревом, которое она впоследствии свалила. Пушка еще не установлена (АСКМ).
В ходе испытаний машины систему охлаждения переделали — перенесли в другое место вентилятор, а воздух стал выбрасываться на правый борт танка. Для этого на крыше моторного отделения соорудили специальный кожух круглой формы довольно больших размеров.
Трансмиссия Т-12 включала в себя главный фрикцион, четырехступенчатую реверсную коробку перемены передач обеспечивающей движение на 25, 15, 7 и 2 км/ч с возможностью реверса на всех скоростях, простой дифференциал и ленточные плавающие тормоза, спроектированные инженером В. Заславским. Для управления последними использовались сервоприводы. Конструкция подвески Т-12 была выполнена по схеме танка Т-18. Она состояла (применительно к одному борту) из четырех тележек с двумя сдвоенными опорными катками на каждой, четырех поддерживающих роликов, ведущего и направляющего колес с весьма удачным механизмом натяжения гусениц.
В качестве упругого элемента использовались спиральные пружины. Гусеница шириной 460 мм изготавливалась из довольно массивных литых траков, которые за характерную форму в документах именовались «Орлиный коготь». Удельное давление при погружении гусеничных цепей на 100 мм в мягкий грунт составляло 0,45 кг/см