折整体设计M1的整体构型与巴顿系列坦克截然不同,
车身低矮得多,至炮塔顶的高度仅2.4m。不同于以往美制坦克圆而庞大的铸造炮塔,M1的炮塔本体为钢板焊接制造,构型低矮而庞大,装甲厚度从12.5mm到125mm不等,正面与侧面都有倾斜角度来增加防护能力,故避弹能力大为增加 ,而全车体除了三个铸造部件外,其余部位都采用钢板焊接而成;此外,车头与炮塔正面加装了陶瓷复合装甲。M1的人员编制为典型的四名乘员,包括车长、驾驶、炮手与装填手。
炮塔内容纳三名乘员,其中车长与炮手位于主炮右侧,装填手位于左侧,炮手席位于车长席的前下方。车长席设有一个低矮的观测塔,可360度旋转,上有六具潜望镜,前方并设有一个机枪架。装填手顶部的舱盖上装有1具可旋转的潜望镜,舱口装有一个环形枪架;车内通信电台安装在左侧炮塔内壁,由装填手负责操作,两支电台天线以及横风传感器都安装在炮塔后段上方。从M-4以来,美国坦克的设计哲学就是尽量在坦克三要素──火力、机动力、防护力间取得平衡;但是碍于科技限制,老一代的美制坦克都无法有效兼顾以上原则,或者变成各项性能都不突出。M1则由于科技的飞跃进步,不仅同时兼顾上述三个方面,而且在每个方面的表现都远远超出上一代的主战坦克。
防护能力方面,M1除了更加紧
致、被弹面积缩小之外,最重要的革新是在车头以及炮塔正面等最易受攻击的部位加装了复合装甲。M1没有被复合装甲保护到的部位都以高级钢甲构成,可降低造价与减轻重量。 根据测试结果,早期M1正面对AP/APDS/APFSDS的防护效果约相当于350~400mm的滚轧均质钢甲(RHA),对HEAT弹则约为700~800mm RHA。除了装甲之外,M1还有许多周密的防护设计来 保障中弹以后的人员存活率,例如炮塔尾端的主炮弹药舱顶部有三块泄爆板,万一弹药被引爆时能将爆炸威力诱导向上,而不是波及车内。
M1的主炮炮弹大多数位于炮塔后方的主弹舱内,中间
以一道坚固的防爆活门与乘员舱分隔,此隔门非常坚固,足以承受大量弹药爆炸时的威力 。因此,炮塔尾部主弹舱内的弹药被诱爆时,主要爆炸威力会由弹舱顶部的泄压板宣泄而出(或者将较为薄弱的炮塔尾部炸开), 战斗室内的人员在强化隔门的保护下不会受到直接波及。弹舱隔门的开合由一个位于装填手席的拉杆控制,装填手以膝盖顶上拉杆使舱门打开,收回膝盖时则让舱门关闭,此外舱门还装有紧急时的机械闭锁装置。M1坦克的两侧设有侧裙,一方面保护悬吊系统,此外也能局部抑制行驶时扬起的沙尘,以提升隐密性。
武装方面,鉴于同时期西方与苏联坦克都采用口径在120mm以上的主炮,因此M1的炮塔在设计之初就能容纳120mm的坦克炮。不过,早期M1刚服役时仍配备一门当时北约制式的M68A1 105mm 51倍径旋膛炮。相较于早期型M-68坦克炮,M68A1做了一些改良,包括使用重量较轻(115kg)的新摇架,减少了占据的空间;此外,换装新的炮身液压驻退机与同心式复进机,其液压压力由早期型M-68的14.7MPa减为12.25MPa,并设有炮身测曲器。车上储存55发105mm炮弹,其中44发储存于炮塔尾的主弹舱中 ,8枚存放于车体的装甲弹舱,其余3发位于炮塔吊篮底板的防弹箱内。
除了主炮之
外,M1有一挺M2HB 12.7mm车长用机枪(备弹900发)以及两挺M240 7.62mm轻机枪(其中一挺为并列机枪,另一挺则为装填手机枪,总共备弹11400发),车身两侧各设有一具M250 66mm六管烟雾弹发射器(备弹24发)。值得一提的是,M1的车长机枪枪架为电动式,俯仰范围为-10度至+65度,可360度水平回旋,车长能在车内遥控机枪的操作而不必探头出车外。除了烟雾发射器外,M1还有一套利用引擎操作的发烟系统,乃是将燃油喷入引擎排气口以制造大量白烟。