这次将使用滑膛炮。德国莱茵金属公司研发的120毫米L55A1火炮（与现代“豹”式坦克上使用的火炮相同）将增强坦克的火力，并使其与北约的其他作战系统更加兼容。例如，该坦克将能够使用通用的北约DM53穿甲弹和DM11可编程高爆弹。
此外，伦敦和柏林正在积极研制一种适用于这种武器的增强动能的金属混合弹药(EKE)。英德两国于4月底签署了相关的意向声明。该坦克还配备了升级版火控系统，配有两个热像仪。
“挑战者-3”将配备全新的炮塔，据研发人员称，该炮塔将比其前身更轻、更安全。
激光制导预警系统和以色列制造的“铁穹”改进型主动防护系统，都是为了应对反坦克导弹而设计的。以色列的“梅卡瓦”主战坦克、美国的“艾布拉姆斯”主战坦克以及德国的“豹”式也都装备了“铁穹”主动防护系统。
旧的悬挂装置将被新的第三代悬挂装置所取代。新发动机功率可达1500马力，坦克的速度将达到每小时60公里。
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