"Объект 640" имеет удлиненный корпус с усиленной бронезащитой. Конфигурация лобовой части корпуса существенно изменена. Рабочее место механика-водителя расположено теперь не под люком, а за ним, что повышает защиту и улучшает эргономику. Лоб и передняя часть крышы корпуса снабжены встроенной динамической защитой.
Наиболее заметным отличием новой машины от Т-80 является сварная башня принципиально нового типа, по своим размерам и конфигурации напоминающая башни западных танков последнего поколения. Ее форма свидетельствует о том,что автоматизированная боеукладка, размещавшаяся на танках типа Т-64, Т-72, Т-80 и Т-90 под поликом боевого отделения (ее взрыв в результате попадания боеприпаса или подрыва на мине приводил, как правило, к гибели экипажа) перенесена в кормовую часть башни и, вероятно, отделена от боевого отделения бронеперегородкой. При попадании неприятельского снаряда в отсек боекомплекта нового танка энергия взрыва через специальные панели должна уходить вверх, ослабляя свое воздействие на экипаж и элементы конструкции танка. Кроме повышения боевой живучести машины, подобное компоновочное решение позволяет применять более длинные (а следовательно – более мощные) подкалиберные боеприпасы, а также упрощает заряжание и повышает скорострельность орудия.
Башня имеет оптимальную, с точки зрения снарядоскойкости, форму передней части и снабжена встроенной димамической защитой, прикрывающей сектор приблизительно в 120 град. Блоки ДЗ установлены и на передней части крыши.
По бокам башни размещено 12 трубчатых направляющих, которые свидетельствуют об оснащении "Черного орла" комплексом активной защиты типа "Дрозд".
На крыше башни расположены приемники лазерного излучения, что говорит о возможности оснащения танка системой радиоэлектронного подавления, аналогичной системе "Штора".
Опытный танк, очевидно, оснащен 125-миллиметровой гладкоствольной пушкой, спаренным с ней 7,62-мм пулеметом, а также дистанционно управляемой с места командира танка установкой, оснащенной новейшим 12,7-мм пулеметом "Корд" и служащей для борьбы как с наземными, так и низколетящими воздушными целями.
Основное орудие танка может вести стрельбу как обычными снарядами, так и управляемыми противотанковыми ракетами. В печати сообщалось, что на серийной машине может быть установлено орудие более крупного калибра (порядка 140 мм). По сообщениям печати, перспективные ПТУР калибром 125 мм, разрабатываемые Тульским конструкторским бюро машиностроения под руководством генерального конструктора академика А.Шипунова, имеют бронепробиваемость 900- 1000 мм, что позволяет уверенно поражать в лобовую проекцию самых мощный из ныне существующих западных танков – М1А2 "Абрамс" (эквивалентная толщина лобового бронирования башни – 800 мм). ПТУР увеличенного калибра, безусловно, будут иметь еще большую бронепробиваемость, что позволит успешно бороться с перспективными типами танков.