T-100-V自行火炮
该项目的历史可以追溯到1939年，在T-100-Z的基础上装备一门203毫米B4榴弹炮。拥有旋转炮塔，取消了前部小炮塔，换成了机枪塔。
0-50工程
这是迈向KV的第一步，基于T-100坦克底盘，取消了小炮塔，战斗全重减轻到40吨。
图为KV-1原型车的У-7弯钢板炮塔装备76mm L-11型火炮。
KV-2 Mod 1939/40版重型坦克
KV-2 Mod 1939/40版重型坦克在KV-1乘员基础上增加了1名辅助装填手。主要武器是1门20倍口径的152mm的Mod 1909/1930型榴弹炮。辅助武器有2挺7.62毫米机枪。车体的装甲厚度与
KV-1 Mod 1940型坦克的相同，炮塔正面的装甲厚度达到了100毫米；主要特征是炮塔带有倾角，炮塔尾舱门为V型。
1940年2月10日，KV-2进行了第一次测试。2辆KV-2坦克就被送至前线。不过据说在苏联卫国战争前KV-2并没有参加过战斗。这2辆KV-2坦克向已经被攻占的雕堡射击，射击效果很好。1940年后期，KV-2重型坦克正式装备部队。苏军坦克兵喜欢称呼KV-2坦克为“大胆的人”。
几种早期型KV-2 MT-1炮塔侧面的区别
1、у-4型 2、у-3型 3、у-1型
KV-2 Mod.1940/41版重型坦克
很快，更现代的152mm M-10 Mod 1938/1940型榴弹炮取代了152mm Mod 1909/1930型榴弹炮。新的更好的炮塔也被设计出来以适应这种重型炮，该炮塔被命名为MT-2。之前的炮塔则被命名为MT-1，与MT-1相比MT-2取消了炮塔倾角设计，修改了炮塔尾舱门形状，并增加了护尾机枪。
KV-2是不折不扣的大胖子，由于车身过重，悬挂不堪重负，发动机功率不足，最大公路时速只有26千米/小时，而最大越野时速只有12千米/小时，且换挡极为困难。虽然KV-2的发动机不堪重负，可是V-2K发动机很少在被命中后有着火的情况。
理论上只有德军的88毫米炮能摧毁KV-2坦克。但是由于88毫米炮行动不便，架设困难。德军采用预设伏击阵地的办法，将KV坦克引进伏击圈的战术也没有多大作用，最好的结果就是88mm炮队连人带炮一起被152mm榴弹揍飞。而德军88毫米高炮在其他状况下很难有机会射击KV坦克，尤其是难以对抗安装152mm M-10榴弹炮的KV-2。很多被KV-2击中的德国坦克严重损坏，几乎无法修复，这总是让缺乏重型机动反坦克火力的德军指挥官暴跳如雷。
即使KV-2后期型也分为40年与41年型下图为其炮塔区别
2、40年型 3、41年型
左侧为40年型炮塔后部
中间为41年型炮塔后部
右侧为炮塔前部的装甲条
KV-2重型坦克内部：152mm M-10榴弹炮炮闩
KV-2/107 搭载107mm ZIS-6
还有其他一些类型的火炮曾被设计安装在KV-2上。其中一种是长身管的107mm ZIS-6火炮(后面会仔细介绍）。
1941年5月至6月，安装ZIS-6炮的KV-2进行了工厂测试，之后又被送去进行ANIOP测试，不过失败了。主要问题是火炮的弹药，该炮所使用的炮弹过长；炮弹很重，达20公斤；虽然可以携带50发，但是带足炮弹后炮塔空间过于狭窄，且火炮行程过长，不便于装填手操作。
KV-1/KV-2 753(r)德军版（标准版）
由于开战初期德国装甲部队损失巨大，而苏联方面有大量KV以及弹药被废弃，德国人得到这些KV后，很多KV都没有来得及改装就被下发到德军部队，一些缴获KV改装了新的德国标准指挥塔，但大多数KV都没有经过改造，有的只是草草刷上铁十字就被投入战场。
据非官方统计资料显示，大约有50-100辆左右的KV坦克编入了德军战斗序列，但该数字并不十分准确，因为在苏德战争中德军缴获的KV坦克数量很多，如果考虑到在使用中那些被击毁的车辆，可以肯定德军使用过的KV-1坦克绝不止此数。
KV-85重型坦克
在库尔斯克战役以后，苏联急需更强大的坦克应对德军的虎豹之师，于是中央设计局立即采用了KV-1S的底盘，换装新的炮塔（而这个炮塔为今后斯大林坦克的炮塔奠定了基础），这个过度型号就是KV-85坦克。
为了尽快部署重型坦克，满足前线的需要，科京将他领导的中央设计局分成了两个组，每个组分别由自己的研制项目。一个小组负责对KV重型坦克进行继KV-1S之后的进一步现代化改进，KV-1S是1943年中期引进的过渡型重型坦克。该项目的最后编号为KV-85。
苏联根据对缴获的虎式坦克进行测试，发现85毫米火炮可以在1000米处击穿虎式坦克100毫米的前装甲，于是2种85毫米火炮：S-31型和D-5T型作为了新坦克的选择。结果表明，D-5T更有效，于是获准生产。在KV-85炮塔上安装85mm火炮影响了炮塔的结构，需要增大炮塔尺寸，才能避免乘员工作空间急剧缩小和作战效能降低。
由于KV-85重型坦克在研制过程中出现了技术上的延误，再加上前线对装备高威力火炮坦克的迫切需求，作为权宜措施，苏联以KV-1S坦克的车体，配备上IS-85坦克的炮塔以及85mm D-5T火炮的方法，于1943年秋生产了14辆KV-85坦克。为了在KV-85的车体上安装大炮塔，其车体进行了加宽。另外，为了节省空间在车内放置弹药架，再加上火炮的尾部比较宽大，车组乘员只能保留4名。8月份，样车制造完毕，并向斯大林作了演示后，被批准批量生产。但是KV-1S好不容易降下来的重量又加了回去，达到了46吨。1943年8月到9月之间KV-85坦克一共改造了143辆。
T-150重型坦克 样车
虽然KV-1坦克出现之后它已经是当时世界上最为强大的重型坦克，但是科京的基洛夫设计所对重型坦克极致追求是无穷尽的。他们的计划是设计防护更为强大而全面的坦克，保持对其他国家3-5年的领先优势。
T-150是在KV的基础上生产的，所不同的是车体装甲从75毫米增至90毫米。由于只是装甲变厚，所以车体内部空间没有发生变化。
此外，T-150使用改进的车架，炮塔上增加了一个带有潜望镜和3个观察窗的车长指挥塔，坦克的总重量增至50吨。从1941年1月15日到2月14日，坦克进行了总长达199公里的行驶测试，其间暴露了一系列发动机重大的缺陷，在硬质路面挂三或四档行驶、室外温度为-9℃ -12℃时，发动机内的润滑剂会过热，造成坦克趴窝。为此，坦克试验暂时中止。基洛夫工厂和哈尔科夫的第75工厂接到命令，改进冷却系统，以增加润滑剂流过发动机前后的温差。而它的重量将远远超过KV-1坦克（重量将达到51吨左右，几乎接近KV-2坦克），V-2型500马力发动机已经远远不能够满足它的使用要求。
该坦克一开始准备配备V-5型560马力发动机，而在测试中更是改用为V-5F型750马力柴油发动机。而炮塔方面则采用和它的竞争对手KV-220合作，直接使用KV-220的炮塔，以获得更大的空间，但是重量也增加了25%以上，而这个项目的延续就是后来的KV-3坦克。由于卫国战争的爆发，科京和他的设计所不得不放弃了这个计划。回头更务实的发展KV坦克的可靠型号。
107mm ZIS-6坦克炮安置在ML-20炮架上的设计图
T-39（官方文件为T-135）超重型坦克 计划
这是现实意义的陆地战舰.一种设计方案装备一门152mm主炮（KV-2的MT-1炮塔）和两座KV-1 Mod 1939版炮塔（火炮为76mm L-11）及4挺机枪。下图是T-39的另一种方案，前部改装一座双联装107mm炮，一座单装107mm炮，后部为两座45mm副炮。两种设计车重均为85吨-95吨，计划装备1000马力M-40发动机或1200马力M-50发动机，预计时速为每小时20公里左右。
KV-6重型喷火坦克
很多人都在说KV-6那个如火车一般的坦克，其实那是一个骗局，是俄国人杜撰出来的，根本没有被制造出来。T-35和T-39是苏联最后的几种多炮塔坦克。因为斯大林同志对多炮塔坦克很反感，“百货店坦克，有炮弹随时可以打。”然后列宁格勒设计局人员表示再也不会开发多炮塔坦克了，苏联在1939年终于走上了健康的单炮塔坦克发展之路。
这个才是真正的KV-6（226工程）——采用KV-1 Mod 1940底盘的喷火坦克，喷火器替换原车体机枪，保留了原有的76mm火炮并为喷火器安装了防盾，其它同KV-1；原型车参加过战斗。但战斗表明这种坦克燃料携带量不足，喷火持续时间太短。很快更完善的KV-8喷火坦克代替了它。
KV-7反坦克歼击车
采用KV-1S底盘的无炮塔坦克/突击炮，有76毫米ZIS-5+双连装45毫米20-K炮（I型）和双管
76mm ZIS-5（II型）两种火力方案。但随后证明这种东西不好用，火炮太多，挤占了大量空间，导致车体内部拥挤不堪。
KV-7重型突击炮
这是KV-7地盘搭载M-10型改进型152mm榴弹炮，起初考虑的是BR-2型152毫米炮，甚至是203mm榴弹炮(上图）。1942年9月中旬，设计师在KV-7地盘上采用了152mmML-20型榴弹炮，做出了许多改进，导致重量达到了53吨。这个设计试图与KV-14/SU-152计划竞争，但是最终被SU-152取代，没有样车。
KV-8重型喷火坦克
卫国战争初期，苏军装备了由T-26轻型坦克改进的OT-26, OT-130和OT-133喷火坦克。但是由于改装自轻型坦克，装甲防护很差。苏芬冬季战争的经验表明，喷火坦克很容易成为敌人反坦克火力的首选目标。因此，必须研制火力更强、装甲防护更好的喷火坦克。苏联设计师奉命在T-34-76中型坦克和KV-1重型坦克的基础上改进新的喷火坦克。
对KV-1的改装，一开始使用喷火器替换车体机枪（这就是KV-6），但由于燃料携带不足，喷火时间短而被放弃。后来又想用喷火器替换原来炮塔的同轴机枪，但炮塔空间难以同时容纳
76.2mm坦克炮和ATO-41型火焰喷射器。于是采取折中方案，把主炮换成了1932年型45mm反坦克炮。为了迷惑敌人，在较细的45mm炮管外加了特制套管，伪装成76.2mm坦克炮的样子。
KV-8的备弹量：
45mm炮弹92发，960升混合燃料，可以供107次短喷射。此外，和KV-1重型坦克一样，在车首装有航向机枪，炮塔后方有后射机枪，部分坦克还设置了高射机枪。这样，3挺机枪的总备弹量是3400发。ATO-41型火焰喷射器可以进行3次长喷射，每次10秒钟。每次短喷射大约要消耗10升的燃料。标准混合喷射燃料有两种：（1）60%重油和40%煤油；（2）煤油和石油。它们的射程不同。
KV-8S重型喷火坦克
在KV-1停止量产以后，苏联人开始在KV-1S的基础上改造重型喷火坦克，命名为KV-8S。KV-8S的备弹量：45mm炮弹114发，混合燃料600升，可短喷射60次。同时更换了新的ATO-42型火焰喷射器。全车重量增加到43吨，乘员5人。
KV-11重型坦克
装85毫米S-18/S-31坦克炮的KV-1S，可以说是KV-85的雏形。因为炮塔太小而被放弃。
KV-12（232工程）重型化学战坦克
化学战坦克，由KV-1 Mod 1941改造，采用固定炮塔，车体后部装4个毒气罐，也可施放烟幕。
KV-13快速重型坦克
为了减轻KV系列坦克的重量，1942年春，苏联国防委员会开始着手让各个工厂提出各自提出改良的方法，并且希望获得折中措施。而另一点就是需要减少坦克上的副油箱，以倾斜装甲的方式去代替垂直装甲的厚度，以及减少坦克炮弹携带等一些措施去减轻坦克本身的重量。
NKO工厂很快提出了自己的方案，该项目被称作233工程，主要是针对KV坦克的现代化改进。它结合了T-34中型坦克的成功设计，将KV坦克进行了行走机构的轻量化，一改KV-1坦克6对负重轮的特点，而改成了5对。车身宽度减少到2800毫米，长度为6650毫米。而炮塔部分也做了修改，类似于KV-1S型的铸造炮塔，虽然减少了内部容积但是正面防护提高到了120毫米，反而超越了原来的KV-1坦克。但是和德国人不同的是，KV-13只采用了很少的有色金属作为装甲材质。
1942年5月KV-13的样车被制造出来，32.5吨的重量，最大公路速度可以达到每小时55.7千米，丝毫不弱于T-34坦克。但是经过42年夏天的测试，发现坦克的变速箱和发动机仍然非常不可靠，履带容易断裂，在实验途中还曾经有发动机过热、变速箱爆炸等一些故障，导致履带和负重轮的损毁和飞出。在斯维尔德洛夫斯克附近的防护测试中，苏联人采用了多种口径的76毫米火炮，以及缴获的德军88mm炮进行了射击，结果发现KV-13的正面防护能力，还是不能抵御德军大口径火力在500米内的直射，因此必须继续增加装甲。而这样会使得它的机动性能继续下降，而且变速箱和发动机不可靠的问题一直没有解决，最后当局不得不忍痛搁置这个项目。
KV-13重型炮兵突击坦克
这是KV-13 234工程，也叫ИС №2，苏联人考虑将122毫米U-11榴弹炮和KV-9的炮塔增加到上面去，最终制造了这辆样车。但此车结局不得而知。最大的可能是与KV-13一样被废弃。