Большинство армейских Ан-12 уже на заводе получали «квазигражданскую» окраску, имитировавшую их принадлежность к «Аэрофлоту»
Благодаря нововведениям дальность полета Ан-12Б была увеличена до 3600 км, а продолжительность полета до 7 часов. В связи с увеличением емкости топливной системы самолета для обеспечения взрывобезопасной концентрации углекислого газа в топливных баках количество баллонов системы нейтрального газа довели до 6 штук. Самолет оснащался двигателями АИ-20А 3-й серии или усовершенствованными АИ-20К 5-й серии.
За счет введения усиленных панелей центроплана крыла и применения усиленного шасси удалось довести нормальный взлетный вес самолета до 54 т, а максимальный до 61 т. Это позволило за счет неполной заправки топливом поднимать груз в 20 т.
Важнейшим новшеством стала турбогенераторная бортовая установка ТГ-16, предназначенная для питания электрических стартеров при запуске двигателей АИ-20 в наземных условиях и для питания бортовой электросети самолета постоянным током. Для установки ТГ-16 задняя часть левого обтекателя шасси подверглась значительной доработке. Воздух для турбогенераторной установки поступал в обтекатель шасси через входной лючок, открываемый с помощью электромеханизма, а продукты сгорания выбрасывались в атмосферу через эжекторно-выхлопное устройство в хвостовой части гондолы. Для доступа к ТГ-16 в обтекателе был сделан люк, в конструкцию самолета ввели дополнительную линию обогрева турбогенератора. Для тушения пожара в отсеке ТГ-16 было доработано и противопожарное оборудование Ан-12Б.
В связи с установкой ТГ-16 в левом обтекателе шасси, были сняты задние балочные держатели для бомб ФОТАБ, которые теперь подвешивались только на передние внешние замки. Таким образом, вместо четырех бомб, подвешиваемых на Ан-12 и Ан-12А, на "бэшки" предусматривалась подвеска только двух бомб.
Учитывая опыт эксплуатации Ан-12 и Ан-12А, был внедрен ряд изменений и в электрооборудование самолета, обеспечивающих более высокую надежность работы отдельных систем, увеличивающих возможности работы электрооборудования самолета в целом, а также внедрили ряд новых блоков и систем, которые были освоены в то время промышленностью.
Вместо лебедок БЛ-52 на Ан-12Б применили систему электрифицированных лебедок ГЛ-1500 на специальных рамах, крепящихся к полу грузовой кабины и обеспечивающих погрузку в самолет несамоходной колесной техники весом до 8 т. При погрузке они могли устанавливаться как по оси симметрии самолета, так и по обе стороны от нее в зависимости от схемы погрузки и типа загружаемой техники. В отличие от лебедок БЛ-52, у которых коробка управления, усилители и электрокоммутационная аппаратура были размещены на специальной тележке, все агрегаты, входящие в комплект новых ГЛ-1500, устанавливались непосредственно на самолете. При выходе из строя электросистемы лебедок и при отсутствии источников электроэнергии погрузка и выгрузка техники могла производиться вручную с помощью аварийного ручного привода. В связи с увеличением тяговых усилий ГЛ-1500 комплектовались усиленными тросами, погрузочными и оттяжными блоками, а также специальными переходниками. Кроме того, для загрузки техники в самолет мог использоваться и любой тягач. Один конец длинного троса с системой блоков цеплялся к загружаемому изделию, а другой выходил через дверь и цеплялся к тягачу.
Для воздушного десантирования самолет комплектовался транспортером ТГ-12 или ТГ-12М. Вместо грузов на голову противника с помощью ТГ-12 могли сбрасываться авиационные парашютные тары, каждая из которых содержала 70 кг агитлитературы.
В комплект погрузочного оборудования, как и на других модификациях машины, кроме лебедок входили подъемные рамы, грузовые распределители, различные трапы, швартовочные сетки и тросы, веревочные настилы на пол и упорные колодки.
В кабине Ан-12Б произвели перекомпоновку оборудования с целью выделения группы контрольных и командных приборов, работа с которыми входила в обязанности борттехника, создав, таким образом, его рабочее место. Для улучшения условий его работы на поворотном кресле смонтировали жесткую подножку, которая позволяла борттехнику, не покидая своего места, заниматься командными приборами, расположенными на потолке кабины. Изменили приборные панели и пульты летчиков, а также приборную доску штурмана и систему питания анероидно-мембранных приборов.
"Бэшка" комплектовалась и более совершенным навигационным и радиооборудованием.
С 1965 года многие Ан-12 модификаций А и Б были дооборудованы аппаратурой, предназначенной для самолетовождения самолетов в плотных боевых порядках. Выпуск Ан-12Б продолжался до 1967 года.