Разумеется, не обошлось без «трений». На фоне в целом положительных отзывов командования ВДВ звучали нарекания на превышение БМД-4 предела массы 13,2 т, который ранее с большим трудом был согласован для БМД-3 (хотя столь радикальное усиление вооружения могло дать и куда большее увеличение массы).
Интенсивная эксплуатация первых трех БМД-4 в 137-м полку позволила выявить ряд проблем. Высказывались, в частности, претензии и к «стыковке башни и шасси» – в основном, к совместимости электрооборудования корпуса машины и боевого отделения, к узкому температурному диапазону концевых выключателей и т.п. Вызывало нарекание качество изготовления некоторых деталей, что потребовало доработок. Если офицеры-десантники, эксплуатировавшие первые БМД-4, даже шутили, что в машине «нужно предусмотреть еще одно место – для представителя завода» (а представители КБП и ВгТЗ все время находились в части в процессе опытной эксплуатации), то к машинам следующей серийной партии относились уже значительно лучше. Из Рязани БМД-4 передали в 76-ю десантно-штурмовую дивизию (г. Псков).
БМД-4 сохранила шасси и общую схему компоновки базовой БМД-3. В отделении управления по оси машины располагается механик-водитель, справа и слева от него – два десантника, а также два универсальных сиденья, на которых при десантировании размещаются командир и наводчик. За отделением управления расположено боевое отделение с размещением основного вооружения и двух членов экипажа во вращающейся башне. За башней находится десантное отделение с тремя местами для десантников, осуществляющих посадку и высадку через кормовой десантный люк. Моторно-трансмиссионное отделение (МТО) занимает заднюю часть корпуса.
В башне в едином блоке собраны 100-мм орудие-пусковая установка 2А70, справа от него – 30-мм автоматическая пушка 2А72, слева — 7,62-мм пулемет ПКТ или ПКТМ. Конструкторам КБП удалось сделать строенную установку разнокалиберного вооружения достаточно компактной; блок оружия имеет длину 3943 мм, ширину по цапфам 655 мм, массу 583 кг. Углы наведения блока оружия по вертикали – от -6 до +60°.
2А70 представляет собой нарезное 100-мм орудие низкой баллистики с вертикальным клиновым затвором, с возможностью запуска через ствол противотанковой управляемой ракеты (ПТУР), снабжено единым автоматом заряжания осколочно- фугасных снарядов и ПТУР. Автомат производит доставку выстрелов из мест хранения в плоскость заряжания орудия-пусковой установки, досылание в камору и удаление стреляной гильзы за пределы боевого отделения. Соответственно,автомат заряжания включает конвейер, механизмы загрузки, заряжания и открытия люка выброса гильз. Каркас конвейера, в котором выстрелы уложены в лотки, размещен под полом боевого отделения и может вращаться относительно последнего с помощью электромеханического или ручного (аварийного) привода. Автомат заряжания уменьшает загазованность внутри машины и обеспечивает заряжание пушки в течении 4-6 с.
ПТУР вместе с орудием и аппаратурой управления составляет комплекс управляемого вооружения. В его составе могут использоваться выстрелы ЭУБК23-3 с ПТУР 9М117М1 или ЗУБКЮ-З с ПТУР 9М117. Система управления обеих ПТУР – полуавтоматическая по лучу лазера. ПТУР 9М117М1 «Аркан» при бронепробиваемости 750 мм с преодолением динамической защиты позволяет на дальностях до 5500 м поражать современные основные боевые танки, включая М1А1 «Абрамс», «Леопард-2» и др. (бронепробиваемость боевой части ПТУР 9М117 – 550 мм без обеспечения преодоления ДЗ, максимальная дальность стрельбы – 4000 м). В боекомплект орудия входят 100-мм выстрелы с осколочно-фугасными снарядами: ЗУОФ19 со снарядом 30070 и ЗУОФ17 со снарядом 30Ф32. Оптимизированная форма снаряда, некоторое его облегчение при увеличении метательного заряда в выстреле ЗУОФ19 позволили вести огонь на дальности до 7000 м против 4000 м с ЗУОФ17, при этом могущество снаряда ЗОФ70 выстрела ЗУОФ 19 увеличено за счет большего коэффициента наполнения, улучшена также кучность стрельбы.
Автоматическая пушка 2А72 имеет двухстороннее ленточное питание с автоматизированным и ручным переключением подачи. В боекомплект входят патроны ЗУБР6 с бронебойно-трассирующим, ЗУБР8 с бронебойным подкалиберным и ЗУОФ8 с осколочно-фугасно-зажигательным снарядами. Дальность стрельбы 30-мм пушки – до 4000 м осколочно-фугасным и до 2500 м бронебойным подкалиберным снарядами. Использованные звенья лент пушки и пулемета, стреляные гильзы пулемета отводятся внутрь боевого отделения. Комплекс вооружения рассчитан на поражение не только наземных (основные боевые танки, бронемашины, живая сила открыто и в укрытиях, огневые сооружения, пусковые установки ПТУР и др.), но и низколетящих воздушных целей противника (возможность поражения вертолетов огнем 30-мм пушки или ПТУР).