Дополнительное бронирование корпуса представляло собой сварную коробчатую конструкцию из броневых листов толщиной 30 мм, внутри которой с зазором 30 мм размещались 5-мм стальные пластины. Полость между ними заполнялась пенополиуретаном. Конструкция приваривалась снаружи к верхнему лобовому листу корпуса. Дополнительная защита лобовой части башни была изготовлена из двух блоков (в войсках эти блоки прозвали «брови» или «броня Ильича»), расположенных справа и слева от амбразуры пушки. Конструктивно каждый блок выполнялся из литой броневой детали, с внутренней стороны которой была приварена коробка с 5-мм стальными пластинами и таким же наполнителем, что и в дополнительном бронировании корпуса. Борта корпуса прикрывались противокумулятивными 5-секционными резинотканевыми бортовыми экранами толщиной 10 мм. Ширина танка по экранам равнялась 3520 мм, поэтому при железнодорожных перевозках их демонтировали.
Члены экипажа танка снабжались индивидуальными противорадиационными жилетами, на башне устанавливался антинейтронный подбой.
Противоминная защита механика-водителя была повышена за счет дополнительного бронирования днища путем приварки к нему снаружи каркаса и броневых листов толщиной 20 мм (в районе расположения механика-водителя), от нижнего носового наклонного листа до второй пары торсионов. Защиту аварийного люка усилили броневой крышкой, перекрывавшей его контуры и крепившейся изнутри к штатной крышке.
Машина оборудовалась системой запуска дымовых гранат 902Б «Туча», в состав которой входили восемь пусковых установок, неподвижно закрепленных на правом борту башни, и системой защиты от напалма «Сода».
На танке установили двигатель В-55У мощностью 620 л.с. с инерционным наддувом. Он отличался от В-55В впускными коллекторами. В коллекторе имелась перегородка, разделяющая поток всасываемого воздуха на две части: одна из них поступала в первые цилиндры, а другая — в три последние. Такое конструктивное решение позволило повысить мощность двигателя на 40 л.с.
Для улучшения плавности хода был увеличен динамический ход опорных катков за счет применения торсионных валов, изготовленных из стали электрошлакового переплава и прошедших двойной цикл заневоливания. Кроме того, ввели гусеницу с РМШ от танка Т-72 и гидроамортизаторы на узлах подвесок вторых опорных катков.
Машина оснащалась радиостанцией Р-173 и радиоприемником Р-173П.
Танку, имевшему все перечисленные усовершенствования, но не оснащенному комплексом управляемого вооружения «Шексна», присваивался индекс Т-62М1.
В том же 1983 году на вооружение приняли еще одну модернизированную версию танка Т-62 — Т-62Д. На этой машине также было усилено бронирование корпуса и башни. Кроме того, танк получил новый двигатель и модернизированную ходовую часть. Комплекс управляемого вооружения «Шексна» на нем не устанавливался. Зато Т-62Д оборудовали комплексом активной защиты (КАЗ) 1030M «Дрозд».
Принцип действия КАЗ заключался в радиолокационном способе обнаружения и сопровождения подлетавшей к танку со скоростью от 70 до 700 м/с ПТУР или гранаты РПГ и воздействия на них за счет подрыва специального заряда осколочного типа. Конструктивно «Дрозд» состоял из РЛС, систем вооружения и управления.