Боекомплект Т-24 состоял из 89 45-мм выстрелов и 8000 патронов — во всяком случае, именно такие данные приведены в альбоме 1933 года с характеристиками отечественных танков. Видимо в эти данные вкралась небольшая ошибка — емкость диска пулемета ДТ составляла 63 патрона, следовательно, боекомплект включал 127 дисков, что даст 8001 патрон.
Экипаж Т-24 состоял из пяти человек. В отделении управления справа по ходу размещался механик-водитель. Слева от него было место пулеметчика. В большой башне, слева от орудия имелось место командира машины, который кроме того был и наводчиком пушки, и стрелком бортового пулемета. Справа от орудия размещался заряжающий, который одновременно был стрелком из переднего башенного пулемета.
По сравнению с Т-12 на Т-24 был кардинально переработан корпус — уменьшена толщина вертикальной брони до 20 мм, а горизонтальной — до 8,5 мм, введены дополнительные бензобаки в надгусеничных полках (по типу танка Т-18), а в лобовом листе, слева от люка механика-водителя, появился специальный броневой выступ для установки пулемета. Как и у Т-12, корпус Т-24 собирался на каркасе при помощи болтов и заклепок.
В документах есть расхождения о толщине лобовых листов корпуса танка Т-24. В альбоме 1933 года с ТТХ авто-бронетанковой техники РККА указано 20 мм. Однако в документе от 26 октября 1930 года, посвященного разработке условий испытания обстрелом на Ижорском заводе бронеплит для изготовления Т-24, идет речь и о 30 мм листах. Кроме того, в документах есть четкое упоминание о том, что бронекорпус Т-24, доставленный на научно-испытательный артполигон в 1934 году для использования в качестве мишени, имел лобовые листы толщиной 30 мм, а бортовые и башенные — 20 мм. Возможно, первые машины были изготовлены из 20 мм брони, а остальные получили усиленный лоб корпуса. Но не исключено, что все Т-24 имели переднюю часть из 30 мм брони.
Помимо измененного корпуса, танк получил новую башню цилиндрической формы, имевшую большую вместимость. Она изготавливалась из гнутого броневого листа, к которому приклепывалась крыша и передняя часть.
В качестве силовой установки использовался все тот же восьмицилиндровый двигатель М-6 жидкостного охлаждения. Он был доработан по опыту испытаний танка Т-12. Запуск двигателя осуществлялся двумя электростартерами «Бош» мощностью 2,5 л.с. (по одному на каждую группу из четырех цилиндров). В системе зажигания использовались два четырехискровых магнето фирмы «Зингер».
Емкость бензобаков была увеличена до 460 л, благодаря чему запас хода Т-24 составлял 220 км по шоссе, 120 км по проселку и 100 км по пересеченной местности.
Трансмиссия была подобна Т-12, но доработана по результатам испытаний последнего. Она состояла из дискового главного фрикциона, четырехступенчатой реверсивной коробки перемены передач (механизмом реверса служил конический редуктор с фрикционом реверса), двойного дифференциала, двух простых бортовых передач и ленточных плавающих тормозов.
Ходовая часть состояла из четырех тележек с двумя сдвоенными опорными катками, четырех поддерживающих роликов, ведущего и направляющего колес. По схеме и конструкции она повторяла Т-12, но была усилена и немного переработана. Гусеница Т-24 имела аналогичную с Т-12 конструкцию. Попытки наладить выпуск штампованных траков не увенчались успехом, и Т-24 оснащались литыми траками.
При боевой массе в 18,5 т удельное давление на грунт составляло 0,5 кг/см2).
Танки Т-24 оснащались электрооборудованием фирмы «Бош», напряжение бортовой сети — 12 В. Как и Т-12, они не имели оптических приборов (за исключением прицела), а также средств внутренней и внешней связи. Также они унаследовали от предшественника и «хвост» для преодоления преград.
Традиционно считается, что причиной завершения выпуска Т-24 было то, что этот танк оказался сложной и дорогой машиной с большим количеством недостатков, на устранение которых требовалось большое количество времени и сил. Однако, хотя эти претензии и обоснованны, дело обстояло не совсем так.
Дело в том, что в конце 1929 года за границу была направлена специальная комиссия, которая должна была ознакомиться с зарубежными образцами бронетанковой техники и закупить их для ознакомления. Возглавлял комиссию И. Халепский — начальник только что созданного управления механизации и моторизации Красной Армии (УММ РККА). Комиссия посетила Великобританию, Францию, Чехословакию, Италию и Северо-Американские Соединенные штаты (САСШ).