На всех серийных танках применялся спаренный с пушкой пулемет, что объяснялось удобством его использования наводчиком орудия, относительно малым занимаемым объемом и надежной защитой. Кроме того, введение впоследствии стабилизатора орудия позволяло вести меткий огонь из пулемета сходу.
Отказ от установок лобового и тыльного пулеметов обуславливался следующими причинами: ограниченными углами обстрела, необходимостью размещения пулеметчика у пулемета, а также ослаблением броневой защиты из-за большого отверстия под шаровую опору в месте установки оружия. Кроме того, применение на послевоенных танках электропривода поворота башни обеспечивало возможность в короткий промежуток времени развернуть башню в требуемом направлении и открыть огонь из спаренного пулемета.
Широкое распространение на первом этапе развития танкового вооружения получили крупнокалиберные зенитные пулеметы, которые стали устанавливаться в качестве дополнительного оружия на всех тяжелых и средних танках, за исключением легких танков, созданных в этот период.
Одновременно с выбором вариантов установки пулеметного вооружения в послевоенных танках развернулись работы по совершенствованию конструкции танковых пулеметов. Вскоре после окончания войны 7,62-мм пулемет ДТМ (устанавливался на танках с января 1945 г.), уже не отвечавший новым предъявляемым требованиям по темпу огня и надежности, был заменен 7,62-мм пулеметом СГ-43 (с 1949 г. – СГМТ). По сравнению с пулеметом ДТМ он обладал большей надежностью и имел ленточное питание. Недостатком пулемета являлась его большая масса.
В 1962 г. пулемет СГМТ заменили 7,62-мм пулеметом ПКТ, разработанным М.Т. Калашниковым на базе единого пулемета ПК в 1961 г. Этот пулемет имел такие же баллистические характеристики, какие были у пулемета СГМТ, поэтому никакие конструктивные изменения в танковых прицелах не требовались. По сравнению со стволом ПК ствол пулемета ПКТ для обеспечения ведения более интенсивного огня был сделан более массивным (на 1,2 кг). Сохранение такой же кучности стрельбы, что и у пулемета СГМТ, и уменьшение качки ствола в ствольной коробке обеспечивалось за счет введения рессоры направляющей трубки поршня. Для уменьшения загазованности боевого отделения регулятор газов сделали по принципу изменения сечения газоотвода. Кроме того, был упразднен приклад пулемета. Вместо приклада на затыльнике ствольной коробки для дистанционного управления огнем пулемета крепился механизм электроспуска. Унификацию в креплении ствольной коробки пулемета ПКТ и пулемета СГМТ сохранили за счет изменения в пулемете ПКТ конструкции переднего и заднего вкладышей ствольной коробки (по сравнению с ПК). Пулемет ПКТ на долгие годы стал единым пулеметом калибра 7,62 мм для большинства отечественных бронированных машин.
В эти же годы конструктором В.И. Силиным был разработан оригинальный проект специального танкового пулемета под 7,62-мм штатный винтовочный патрон. Работа автоматики этого пулемета основывалась на принципе использования энергии пороховых газов. Запирание канала ствола осуществлялось с помощью клинового затвора. Размеры той части пулемета, которая находилась за броней, были значительно уменьшены. Питание пулемета осуществлялось из неразъемной пулеметной ленты, так как гильзы после экстракции автоматически вставлялись обратно в ленту.
Параллельно с отработкой специального танкового пулемета под штатный винтовочный патрон разработали аналогичную конструкцию и под патрон обр. 1943 г. Различие между этими двумя системами заключалось в том, что пулемет под патрон обр. 1943 г. не имел элементов запирания, а лишь свободный затвор с массой, обеспечивавшей нормальную работу автоматики. Однако дальнейшие работы над этими пулеметами были прекращены в связи с принятием на вооружение пулемета ПКТ.
В качестве зенитного оружия на послевоенных танках использовался 12,7-мм пулемет ДШК обр. 1938/46 г. (модернизированный) и принятый на вооружение в 1949 г. 14,5-мм пулемет КПВТ. Модернизированный пулемет ДШК (наименование ДШКМ введено с 1956 г.) отличался от предыдущего образца новым механизмом питания, измененным затворным узлом, атакже конструкцией ряда деталей. Он устанавливался на средних танках Т-54 и его модификациях, а также в качестве спаренного и зенитного – на тяжелых танках ИС-4 (ИС-4М), Т-10, Т-10А и Т-10Б. Пулемет КПВТ служил в качестве спаренного и зенитного пулеметов на тяжелом танке Т-10М, причем зенитный пулемет КПВТ имелся на каждом пятом танке. В качестве вспомогательного оружия спаренный пулемет КПВТ устанавливался и на опытных тяжелых танках «Объект 770», «Объект 277» и «Объект 279». На тяжелых танках спаренные пулеметы, помимо своего основного назначения, использовались также для пристрелки основного оружия при стрельбе по танкам противника.
Автоматика всех танковых пулеметов работала на принципе отвода части пороховых газов, за исключением пулемета КПВТ, автоматика которого работала на принципе использования отдачи ствола при коротком ходе.
Для монтажа спаренных с пушкой пулеметов применялась неподвижная пулеметная установка. Пулемет СГМТ (ПКТ) крепился на двух опорах: передней с пружинным амортизатором, частично поглощавшим и смягчавшим вибрации пулемета при стрельбе, и задней опоре с подвижным ползунком. Стрельбу из спаренного пулемета вел наводчик. Заряжание и взведение пулемета производил заряжающий. Кнопка электроспуска пулемета располагалась на рукоятке механизма поворота башни или на контроллере (на танках, оснащенных стабилизатором, – на левой рукоятке пульта управления). Установка спаренного пулемета ПКТ отличалась от установки спаренного пулемета СГМТ только конструкцией и креплением гильзолентоулавливателя.
Установка спаренного пулемета КПВТ имела, кроме того, третью точку опоры в амбразуре башни. Пулемет был снабжен электроспуском и импульсным счетчиком выстрелов. Для дистанционного управления заряжанием и перезаряжанием использовался механизм пневмозарядки, действовавший от баллона со сжатым воздухом. Отражение стреляных гильз вперед и отвод их за пределы башни танка осуществлялись с помощью специально установленного гильзоотвода. Повышение жесткости кожуха и возможность замены ствола пулемета без свинчивания поршня обеспечивались за счет увеличения диаметра его кожуха.
