Танк оснащений 120 мм гладкоствольною гарматою M256 з боєкомплектом 40 пострілів. Ефективна дальність стрільби гармати стандартним боєприпасом складає 3 км, і вона співставна з можливостями розпіареного і неодноразово демілітаризованого в Україні Т-90М «Прорив».
На M1A1 SA в основний приціл навідника вбудовані покращений лазерний далекомір та тепловізійна камера, приціл має стабілізацію у 2 площинах. Далекомір здатен точно прораховувати дальності від 200 до 7990 метрів, для прийняття балістичного рішення - 3990 м. Командир танка також отримав новий стабілізований дистанційно керований бойовий модуль, який дозволяє вести прицільний вогонь з великокаліберного кулемета в русі. Танк має цифрову систему управління та контролю Blue Force Tracking (розпізнавання «свій-чужий»).
Лобова броня башти та корпусу M1A1 оснащена вдосконаленою композитною бронею, посиленою сіткою зі збідненого урану для кращого захисту (не встановлюється на експортні варіанти).
З 2021 усі Abrams оснащуються ізраїльською системою активного захисту Trophy APS, яка захищає танк від протитанкових керованих та некерованих ракет. Система створює над танком захисну контрольовану напівсферу, відстежуючи потенційні загрози та знищуючи випущені по машині ракети на підльоті направленим вибухом.
Попри значну масу та неабиякий апетит газотурбінного двигуна AVCO Lycoming AGT-1500, танк здатен розвивати швидкість 72 км по шосе і 48 км по бездоріжжю. Газотурбінний двигун тихіше і має більший моторесурс за дизельний.
