海灣戰爭中，T－72坦克的125毫米火炮不能擊穿M1A1坦克的前裝甲，這使人們對T系列坦克產生了不信任感，影響了T系列坦克在國際市場上的聲譽。為了解決火力不足的問題，俄聲稱已研制成功新型135毫米和140毫米火炮，並已裝備在新型主戰坦克上。
“黑鷹”坦克出現後，壹開始人們堅信它安裝的是135毫米或140毫米火炮。讓人大跌眼鏡的是，在鄂木斯克展覽會上，“黑鷹”主戰坦克安裝的仍是125毫米滑膛炮。
“黑鷹”主戰坦克安裝1門2A46M－4型125毫米滑膛炮。俄方稱該炮和T－80UM1使用的2A46M－4型滑膛炮是同壹型號，在總體性能上比T－80U/UM使用的 2A46M－1型火炮提高約37%。火炮裝有熱護套、抽煙裝置和炮口測速裝置，炮膛內有壹鍍鉻層，因而大大提高了其射擊精度及壽命。該炮的壽命約為800～850發穿甲彈或1 000發破甲彈。在野戰條件下，火炮身管可在1.5小時內更換完畢。
“黑鷹”主戰坦克采用的新型尾艙式自動裝彈機由彈倉、輸彈機和推彈機構組成。彈倉呈長方形，儲存待發彈30～35發。補彈時，不同彈種的炮彈可以任意碼放，計算機會自動記憶下它們的位置。當需要某種炮彈時，計算機會自動選取離炮尾最近的這種類型的炮彈。由於采用定裝式炮彈，因此，火炮最大射速超過10發/分。
2A46M－4火炮由電液驅動裝置驅動，方向射界360度，高低射界－5～+14度，最大俯仰速度5度/秒。炮塔由電驅動裝置驅動，最大旋轉速度20度/秒。在緊急情況下亦可手動操控。
車載的常規彈種有尾翼穩定脫殼穿甲彈、破甲彈和殺傷爆破榴彈。需要指出的是，以前因為俄制第三代坦克炮塔內部狹窄，所用炮彈長度都被限定在730毫米，使得俄制坦克炮的威力大打折扣。這壹現象在“黑鷹”主戰坦克上已不存在，因為其炮塔尾艙長達 1 313毫米，高864毫米。這意味著“黑鷹”坦克炮可發射威力更大的炮彈。
“黑鷹”主戰坦克采用新型貧鈾穿甲彈和鎢合金穿甲彈，初速1 900米/秒，彈丸重8千克。穿甲彈在3 000米距離上可穿透850毫米厚的8層間隔裝甲；在2 500米距離上可擊穿傾角60度的450毫米厚的軋制均質鋼裝甲板。1999年研制成功的新型帶貧鈾藥型罩的三級串聯破甲彈，初速980米/秒，對均質裝甲的破甲厚度約850毫米左右；帶銅藥型罩的破甲彈的破甲厚度也接近800毫米。
據報道，“黑鷹”坦克炮可以發射俄KBP設計局新研制的反坦克/直升機導彈。該導彈采用激光駕束半自動瞄準線指令制導系統，為防止幹擾，激光束編有編碼。與老式的炮射導彈相比，新壹代炮射導彈的抗幹擾性能更好，穿甲能力更強，外形尺寸更小。新型炮射導彈的破甲厚度超過1 000毫米，最大射程和最佳攻擊距離提高到6 000米和5 000米，最大射程和最佳攻擊距離上的命中率則繼續保持在80%與80%～90%左右。
2002年10月有消息稱，俄KBP設計局又研制成功了壹種全新的、可頂部攻擊的炮射導彈，如果消息屬實，那俄國戰車的攻擊能力無疑會大大增強
“黑鷹”坦克火炮左側安裝1挺7.62毫米並列機槍，彈藥基數1 250發；炮長艙門上安裝1挺新型的12.7毫米高射機槍，彈藥基數500發。 俄對外宣稱，“黑鷹”坦克采用壹種新型的數字式穩像式火控系統，在性能上至少與美國M1A1主戰坦克的火控系統相當，它具備全自動目標跟蹤、識別和排序功能。這不要說是T系列坦克，就是許多西方新型坦克也沒有這種能力。此外，“黑鷹”坦克還安裝有C3系統，這將對俄裝甲部隊的作戰能力帶來革命性的變化。
為改進俄制坦克“怕”夜戰的弱點，“黑鷹”坦克的車長和炮長都擁有各自的全景穩定式熱像儀。此種熱像儀具有搜索、發現和指示目標的能力；在夜間，最大有效視距可達3 700米，而早期的T－80型號連1 500米都不到。二氧化碳激光測距儀代替了摻釹釔鋁石榴石激光測距儀，測量距離與穿透距離更遠。
由於配備了先進的火控系統，所以“黑鷹”主戰坦克在45千米/小時行駛時，火炮和並列機槍都能對運動/靜止目標實施有效攻擊，命中率高達85%，車長具有超越控制能力，可超越炮長操縱火炮進行瞄準和射擊。