Серьезной проблемой стал вопрос оснащения нового быстроходного танка вооружением. Все дело в том, что при принятии на вооружение танка БТ в качестве основного оружия на нем должна была устанавливаться 37-мм пушка Б-3. Опытный образец этой пушки был изготовлен еще в начале 1929 г. и предназначался для установки в танк Т-18. Так как завод № 8 получил задание на изготовление 350 таких пушек, то летом 1931 г. было принято решение при проектировании танка БТ разместить в его башне спаренную установку этой пушки и пулемета.

В процессе производства танков БТ в 1931 г. окончательно выяснилось, что Главное Артиллерийское Управление (ГАУ) РККА не справилось с изготовлением опытного образца спаренной установки и, вследствие этого, отказалось от постановки ее на серийное производство. В результате в 1 квартале 1932 г. пришлось менять чертежи башни, а первые 60 башен, изготовленных Ижорским заводом, приспосабливать паллиативными мерами под раздельную установку 37-мм пушки Б-3 и 7,62-мм пулемета ДТ, к тому же в этих башнях оказалось технически невозможно вырезать отверстие под автономную шаровую опору пулемета ДТ. В таком виде башни вместе с танками и поступили в войска.

 
   

 

   

Еще 240 башен под раздельную установку 37-мм пушки и 7,62-мм пулемета ДТ были выпущены Ижорским и Мариупольским заводами. Начиная с 301-й машины, планировалась установка в башню танка БТ 45-мм пушки 20К, спаренной с пулеметом ДТ. Конструкторские проработки показали, что 45-мм пушку установить в серийную башню БТ не представлялось возможным. Для установки этих пушек была спроектирована единая для танков БТ и Т-26 башня большего размера, которая позднее устанавливалась на танке БТ-5.