Экипаж танка состоял из четырех человек. В отделении управления, справа по ходу, размещался механик-водитель. В большой башне слева от пушки имелось место командира танка (он же наводчик), а справа — заряжающего. Кроме того, командир мог вести огонь из пулемета в борту башни, а наводчик — из пулемета, установленного справа от пушки. В малой башне размещался четвертый член экипажа — пулеметчик. Вращение большой башни осуществлялось поворотным механизмом, малая поворачивалась вручную, для чего имелись специальные скобы.
Корпус и башня танка Т-12 собирались на специальном каркасе из металлического профиля. Броневые листы, имевшие толщину 22 (вертикальные) и 12 (горизонтальные и наклонные поверхности) мм, крепились к каркасу при помощи заклепок и болтов. Танк изготавливался из обычной конструкционной стали.
В качестве силовой установки использовался авиационный двигатель М-6, который являлся копией французского авиамотора «Испано-Сюиза» 8FB. Он имел восемь цилиндров, водяное охлаждение и мощность 300 л.с. Выпуск М-6 в Советском Союзе вел Государственный союзный завод № 29 «Большевик» в городе Запорожье (ныне украинское ОАО «Мотор-Сич»). При установке двигателя инженеры ХПЗ внесли в конструкцию ряд изменений, связанных, прежде всего, с топливной аппаратурой и системой охлаждения. Емкость бензобака, установленного впереди слева от водителя, составляла 240 л, что обеспечивало запас хода 100–110 километров.
Двигатель оснащался водяным радиатором охлаждения, установленным сразу за кормовым листом корпуса. Воздух для его охлаждения засасывался через отверстие в корме, закрытое сверху броневым козырьком. Выброс воздуха от двигателя осуществлялся через два отверстия в крыше моторного отделения, прикрытых броневыми колпаками.
В ходе испытаний машины систему охлаждения переделали — перенесли в другое место вентилятор, а воздух стал выбрасываться на правый борт танка. Для этого на крыше моторного отделения соорудили специальный кожух круглой формы довольно больших размеров.
Трансмиссия Т-12 включала в себя главный фрикцион, четырехступенчатую реверсную коробку перемены передач обеспечивающей движение на 25, 15, 7 и 2 км/ч с возможностью реверса на всех скоростях, простой дифференциал и ленточные плавающие тормоза, спроектированные инженером В. Заславским. Для управления последними использовались сервоприводы. Конструкция подвески Т-12 была выполнена по схеме танка Т-18. Она состояла (применительно к одному борту) из четырех тележек с двумя сдвоенными опорными катками на каждой, четырех поддерживающих роликов, ведущего и направляющего колес с весьма удачным механизмом натяжения гусениц.
В качестве упругого элемента использовались спиральные пружины. Гусеница шириной 460 мм изготавливалась из довольно массивных литых траков, которые за характерную форму в документах именовались «Орлиный коготь». Удельное давление при погружении гусеничных цепей на 100 мм в мягкий грунт составляло 0,45 кг/см2. Боевая масса танка Т-12 должна была составлять не менее 19,5 т. Однако производилось ли взвешивание полностью укомплектованной машины, автору неизвестно.
Никаких оптических приборов (кроме прицела орудия) танк Т-12 не имел. Наблюдение велось через смотровые щели, закрываемые броневыми заслонками. Машина оснащалась импортным электрооборудованием фирмы «Бош», напряжение бортовой сети составляло 12 В. Никаких средств внутренней и внешней связи на танке не было.
Как и ранее спроектированный в ГКБ танк сопровождения Т-18 (МС-1), Т-12 оборудовался «хвостом». Последний, хотя и позволял машине преодолевать окопы и рвы шириной до трех метров, но увеличивал общую длину машины почти на 700 мм.
По решению Революционного Военного Совета СССР (РВС СССР) параллельно с постройкой опытного образца ХПЗ должен был вести организацию серийного производства новых танков. По первоначальному плану до октября 1930 года планировалось изготовить 15 машин, и с октября 1930-го по сентябрь 1931 года — еще 130. Позднее общее количество запланированных к выпуску Т-12 возросло до 325 штук.
25 декабря 1929 года у начальника УММ РККА прошло совещание, посвященное вопросам танкостроения. На нем обсуждались предварительные планы по выпуску танков на ближайшие четыре года. Выпуск Т-12 предполагался на ХПЗ, броню для него должны были поставлять Ижорский и Чусовской заводы.