Для ускорения проектирования нового тяжёлого танка в апреле 1938 года к этой работе подключили Ленинградский Кировский завод с его мощной производственной базой и опытом серийного производства танка Т-28 и завод № 185 имени С.М. Кирова (бывший Опытный завод Спецмаштреста), кадры которого имели богатый опыт по созданию новых образцов боевых машин. Первый разрабатывал танк СМК-1 («Сергей Миронович Киров»), второй — изделие «100» (или Т-100). Первоначальным заданием предполагалось и в СМК-1, и в Т-100 использовать отработанную ходовую часть Т-35, однако в дальнейшем из-за её громоздкости от этой идеи отказались.

В это же время КБ ХПЗ рассматривало вопрос о перевооружении Т-35 новой 76-мм пушкой Л-10 вместо КТ, но военные от этого отказались, считая, что «для решения задач сопровождения пехоты хватит мощности КТ, а для борьбы с бронеобъектами вполне достаточно двух 45-мм орудий».

С конца 1938 года ХПЗ перешёл на выпуск Т-35 с башнями конической формы, несколько утолщённой броней, усиленной подвеской и увеличенной ёмкостью топливных баков. Первые три машины этой серии сдали в феврале — апреле 1939 года, а следующие три, отличавшиеся формой подбашенной коробки, — в мае — июне. У части машин в нише главной башни устанавливался пулемёт. Эти танки имели увеличенную до 70 мм толщину брони переднего наклонного и лобового листов и до 25 мм — броню башен и подбашенной коробки. Масса машин возросла до 54 т. К этому времени уже вышли на испытания новые тяжёлые СМК и Т-100, показавшие значительные преимущества перед Т-35. Поэтому Постановлением Главного военного совета СССР от 8 июня 1939 года танк Т-35 сняли с производства. Всего же за 1932–1939 годы было изготовлено два прототипа (Т-35-1 и Т-35-2) и 61 серийная машина.

Танк Т-35 представляет собой пятибашенную боевую машину с двухъярусным расположением вооружения. Корпус танка имеет четыре внутренние перегородки и функционально разделён на пять отделений: передних башен с постом управления механика-водителя, главной башни, задних башен, моторное и трансмиссионное.

На крыше отделения передних башен установлены малая и средняя башни. В первой размещается пулемётчик, во второй — наводчик и заряжающий.

Перед малой башней внутри корпуса находится рабочее место механика-водителя, для посадки которого в крыше предусмотрен двустворчатый люк. Механизмы управления танком состоят из двух рычагов управления бортовыми фрикционами и тормозами, установленных по бокам сиденья водителя, кулисного механизма коробки передач, расположенного с правой стороны, и трёх педалей — главного фрикциона, акселератора и запасной (для механического стартёра, если он установлен взамен электростартёра). Контрольно-измерительные приборы располагаются на съёмных щитках — главном и трёх малых. Кроме того, на посту управления имеются: запасной рычаг управления моментом опережения зажигания (на случай установки магнето без автоматического опережения), телефонный аппарат, компас (с 1937 г.) и рукоять управления воздухопуском. Для наблюдения слева от механика-водителя в бортовом листе предусмотрена щель, закрытая «триплексом», а впереди, в лобовом наклонном листе, — люк с ещё одним смотровым прибором.

Справа от поста управления под средней башней на настиле пола размещены инструментальные ящики, а на днище корпуса в носовой части — два баллона со сжатым воздухом по 150 атм., предназначенных для запуска двигателя в случае отказа стартёра.

Главная башня установлена над своим отделением на подбашенной коробке шестигранной формы. В отделении главной башни находятся места четырёх членов экипажа — командира танка, наводчика, радиста и моториста. Под верхним настилом пола корпуса и на его бортах размещены укладки 76-мм снарядов и пулемётных дисков, инструменты, запасные части, приборы дымопуска, запасной пулемёт, а на днище корпуса — аккумуляторные батареи.

Над отделением задних башен установлены малая и средняя башни, аналогичные передним. За малой башней находится бензобак ёмкостью 270 л, а на полу корпуса — укладки снарядов, патронов и ЗИП.

Корпус — сварной и частично клёпаный. Его днище изготовлено из шести 10-мм и одного (заднего) 20-мм броневых листов, сваренных между собой. На некоторые швы для придания жёсткости наложены уголки. По бокам днища приварены бортовые листы, а в передней и задней части — нижние наклонные листы (носовой и кормовой). В задней части днища расположены 13 люков, предназначенных для доступа к агрегатам, слива бензина и масла. В моторном — трансмиссионном отделении установлена рама для крепления двигателя и коробки передач. В переднем и заднем боевых отделениях к днищу приварены рамы, на которые уложен настил пола из четырёх съёмных листов. В отделении главной башни пол состоит из двух настилов — верхнего и нижнего.

Борта корпуса сварены из семи броневых листов. Для жёсткости на швы снаружи приварены накладки и приклёпаны кницы. Кроме того, снаружи к бортам приварен каркас, на который монтируются фальшборт и кронштейны для крепления тележек подвески. В бортовых листах имеются вырезы для укладки стреляных гильз.

Крыша моторного отделения несъёмная, в центре её расположен люк для доступа к двигателю. В крышке люка установлен броневой колпак воздухоочистителя. Справа и слева от люка — отверстия для притока воздуха к радиаторам, прикрытые сверху броневыми щитками.

К кормовой части корпуса крепится съёмный броневой кожух вентилятора с жалюзи, а в кормовом броневом листе имеются два лючка для доступа к трансмиссии.

Главная башня идентична по конструкции главной башне среднего танка Т-28. В задней стенке кормовой ниши прорезана вертикальная щель, закрытая заслонкой, для установки кормового пулемёта. В крыше башни имеются два люка — круглой и прямоугольной формы (на машинах первых серий — один общий прямоугольный люк) и три круглых отверстия: два — для закрытых броневыми колпаками перископических приборов и одно — для вывода провода к радиоантенне. На стенках башни есть круглые отверстия с задвижками изнутри для стрельбы из личного оружия, а выше них — смотровые щели с триплексами.