Первые машины поступили в войска в 1958 году, а первый публичный показ Т-55 состоялся в ноябре 1961 года во время военного парада в Москве.

Боевая масса, вооружение и бронирование Т-55 не изменились, зато использование баков-стеллажей позволило увеличить боекомплект пушки до 43 выстрелов и запас топлива до 680 литров. Зенитного пулемета не было. Новый танк имел полностью герметизированный корпус и был конструктивно подготовлен к преодолению глубоких водных преград. Полная герметизация стала возможной благодаря устранению вентилятора, который размещался раньше в крыше башни перед сиденьем заряжающего.

В свою очередь, герметизация корпуса позволила установить на танке систему защиты от оружия массового поражения. В машине находился счетчик рентгеновского излучения, который с помощью пиропатронов приводил в действие исполнительные механизмы. Они в свою очередь включали фильтровентиляционную установку, и та подавала внутрь танка очищенный воздух и создавала избыточное давление.

С системой защиты от оружия массового поражения связана и модернизация системы пожаротушения, которая на Т-55 стала автоматической, хотя сохранилась возможность ее ручного включения.

На Т-55 изменилось расположение топливных баков. Это было сделано для того, чтобы выкроить место для фильтровентиляционной установки и увеличить возимый боекомплект. Вместо большого среднего топливного бака появился меньший 60-литровый, а большой, соединявшийся с баком-стеллажом, заменил два маленьких, которые располагались рядом с сиденьем механика-водителя.

Модернизации подвергся также двигатель танка, получивший индекс В-55. Изменение регулировки системы распределения и подачи топлива позволило увеличить мощность двигателя до 580 л. с., а это, в свою очередь, повлекло за собой необходимость переконструирования остальных узлов и агрегатов силовой установки. Изменилась также система запуска двигателя: основной стала пневматическая система, а электрический стартер получил статус резервного устройства.

На танке появилась новая термическая дымовая аппаратура, которая давала возможность ставить маскировочную дымовую завесу, державшуюся в течение нескольких минут. Ее действие основывалось на впрыске в выхлопные коллекторы моторного масла, которое, сгорая, смешивалось с выхлопными газами и образовывало ядра конденсации, вокруг которых собирался водяной пар.

В боевом отделении появился вращающийся полик. Раньше членам экипажа приходилось передвигаться по днищу корпуса, крышкам ящиков-боеукладок и элементам подвески, что иногда приводило к серьезным травмам, особенно при быстром вращении башни. Больше всех страдал при этом заряжающий, так как командир танка и наводчик обычно сидели на своих сиденьях, прикрепленных к башне. В то же время вращающийся полик обеспечил защиту чрезвычайно чувствительных поверхностей торсионных валов.

Введение гидроусилителей в систему, управления существенно облегчило работу механика-водителя и дало возможность управлять танком на протяжении длительного времени.

В мае 1963 года появилась следующая модификация танка, получившая обозначение Т-55А. Главным нововведением стало применение противорадиационного подбоя, которым была выстлана изнутри броня танка. Модернизации подверглись также средства связи, был установлен более мощный генератор и усовершенствованные приборы наблюдения и наведения.

Одной из последних моделей, поступивших в войска, была модификация Т-55АМ, принятая на вооружение в 1983 году. Танк отличается установкой на башне экранов из многослойной комбинированной брони. Дополнительное комбинированное бронирование имеет и лобовая часть корпуса. Помимо этого, танк оснащен дополнительным бронированием днища корпуса под местом механика-водителя и резиновыми бортовыми экранами. Дополнительное бронирование существенно увеличило боевую массу танка — с 36 т она возросла почти до 42 т. Чтобы сохранить подвижность танка на прежнем уровне, пришлось еще раз модернизировать двигатель. Его мощность увеличилась до 620 л. с. Значительное увеличение массы танка сказалось и на удельном давлении на грунт, величина которого у Т-55АМ составляет 0,93 кг/см². Дополнительное бронирование днища привело к уменьшению клиренса до 350 мм, что может отрицательно сказаться на проходимости машины и ее устойчивости против действия противоднищевых мин.

В ходовой части танка использована новая гусеница с резинометаллическим шарниром, имеющая пробег до 7000 км против 3000 км гусеницы старого типа.

Танк оснащен системой управления огнем «Волна», основными элементами которой являются лазерный дальномер и цифровой баллистический вычислитель. Ствол орудия покрыт термозащитным кожухом.

Танки семейства Т-54/Т-55 являются самыми распространенными танками мира. Всего их было выпущено более 70000 единиц, из них 50000 в Советском Союзе. К этому числу следует прибавить танки тип 59 и Тип 64 китайского производства, которые являются не чем иным, как копиями танков Т-54 и Т-55. Можно даже отважиться на утверждение, что число выпущенных Т-54 и Т-55 сравнимо с числом всех остальных танков, выпущенных в мире после второй мировой войны. Причина этого феномена кроется в простоте конструкции, низкой цене и высокой эффективности машин данного типа.