柴油大马力开动坦克制造厂家出售T-54型在初的量产过程中进行了1490项改进，因而其生产相对缓慢。当时，苏军确信T-54型可以说优于绝大部分二战时期的坦克，并且也强于同时代其他的主要坦克
。T-54具有在当时堪称革命性的设计，其悬挂系统性能可靠，使得T-54可以毫不费力地穿山越岭。
初的量产型T-54-1是由第二种原型车发展而来的，它拥有比强大的虎式坦克更厚的车体装甲（侧面80mm，顶部30mm，底部20mm）。但由于生产过程中凸显的诸多问题，T-54-1型很快被T-54-2型取代
。T-54-2型装有源于IS-3重型坦克的半球状炮塔。这种炮塔与后来常见的T-54坦克的炮塔相似，不过在后部有一处明显突起。此外，先前装备过的裙板机枪被移除，悬挂也经过了改进，履频宽度增加到580mm。T-54-2型于1949年开始生产。
1951年又出现了再度经过改进的T-54-3型，换装新型炮塔，安装TSh-2-22型炮长观瞄装置，还安装了发烟器。在此基础上还有一种指挥型T-54K，装有2部R-113电台。
T-54A与T-54B
在50年代初，OKB-520设计局的人事出现了很大变动，先是莫洛佐夫让位于科烈斯尼科，而后者又于1953年3月被卡采夫所取代。新设计师上任伊始就决定给T-54换装带有STP-1型垂直稳定器的D-10T型坦克炮
。改型坦克炮按照原有的D-10TG指标改进了设计以便装入T-54的炮塔。新坦克上还安装了驾驶员夜视仪。这一型号被命名为T-54A。初T-54A的火炮前端安装的是炮口配重
，而后换成了标志性的抽烟器。此外，T-54A型还装有潜渡用的通气装置、TSh-2A-22观瞄镜、TVN-1型红外潜望镜和红外大灯、新型R-113电台、用于改进动力的多级空气滤清器和散热器控制装置、电子油泵、附加油箱和自动灭火器。
T-54A型于1954年入役并于次年进入生产。在此基础上还有一种少量生产的T-54AK指挥坦克，装两部R112电台、导航装置、AB-1-P/30型充电装置，主炮备弹较一般型号少5发。