T-90MS的改进包括：2A46M-5型125毫米滑膛炮的射程更长，比T-90S的2A46M型125毫米火炮更加精准；UDP T05BV-1遥控武器站配备有一挺12.7毫米共轴机枪，安装在炮塔之上。T-90MS主站坦克继续沿用顶置式7.62毫米机枪。T-90MS可携带40发 125毫米弹药，其中22发固定放置在自动装填机上，以便随时发射，其余弹药装载在坦克后部的特殊部位，提供额外防护。改进的行进控制和导航系统可利用俄罗格洛纳斯导航系统(GLONASS)或美国GPS。

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