К основным недостаткам машины относились двигатель с малым моторесурсом, громоздкая система жидкостного охлаждения двигателя и капризная в работе и трудоемкая в производстве коробка передач с дифференциальной системой управления.
Себестоимость танка Т-24 составляла 173499 руб. 51 коп.
В марте 1931 г. для Т-24 на заводе «Большевик» разработали упрощенный вариант коробки передач с бортовыми фрикционами и с использованием маховика от главного фрикциона, а также сварной корпус с уменьшенной на 400 кг массой. Кроме того, предлагался вариант спаренной установки пушки и пулемета в большой башне. Летом того же года ожидалось проведение испытаний в танке специального двигателя мощностью 180 л.с. конструкции завода «Большевик».
Предпринимались попытки модернизации Т-24, которые, впрочем, остались только в проектах. Так, в марте 1931 г. ГКБ предложило проект спаренной установки 45-мм пушки и 7,62-мм пулемета ДТ, расположенной в главной башне, а также сварного корпуса (применение сварки обещало снижение массы машины на 400 кг). В целях проверки возможности обеспечения коллективной защиты экипажа в условиях применения боевых ОВ был изготовлен один корпус танка Т-24 со специальными уплотнениями, для которого ВОХИМУ разработало противодымный фильтр.
В ноябре 1931 г. КБ №3 Оружобъединения выполнило проект модернизированного танка Т-24 с использованием трансмиссии танка Т-28. Опытный образец машины планировалось изготовить на заводе «Большевик» к 15 апреля 1932 г., но проект так и не был реализован.
Практически все изготовленные и принятые заказчиком танки Т-24 были направлены в Харьковский военный округ. Необходимо отметить, что первая выпущенная машина имела персональное название. Так, еще в процессе организации производства танка Т-24 в соответствии с указаниями начальника 1-го отдела ТУ УММ Моргунова от 26 июля 1930 г., направленными председателю правления Машинообъединения и военпреду ХПЗ, предписывалось:
«Одному из танков Т-24 - Т-12) первой партии в 15 штук надлежит присвоить наименование «имени Лепсе». О дне готовности первого танка. С указанием его номера, из пятнадцати, к сдаче его в часть прошу меня уведомить. Надпись «имени Лепсе» сделать на башне танка красной краской».
Серийный танк Т-24 на учениях. Зима 1932 г.
К 1938 г. танки Т-24 как устаревшие передали на склады. В апреле 1938 г., согласно проекту постановления Главного совета РККА «Об использовании имеющихся в РККА несерийных старых типов танков», в отношении танков Т-24 говорилось: «3.
Передать Укрепрайонам Округов и НКВМФ для использования на огневых точках танков: Т-18 - 860 шт., Т-24 - 22шт., в том числе 160 танков Т-18, использованных на это дело в 1936 г. в ЛВО».
Таким образом, танки Т-24 предписывалось использовать для создания неподвижных огневых точек. К началу Великой Отечественной войны большая часть этих машин была переоборудована согласно своему новому назначению. Однако установить их в укрепрайонах не успели, и все эти машины вместе другими аналогичными огневыми точками из танков МС-1 были захвачены в местах их последней дислокации.
Танк Т-24 оказался довольно сложной и дорогой машиной с большим количеством недостатков. Тем не менее он сыграл важную роль в становлении отечественного танкостроения, став своеобразной школой по подготовке кадров конструкторов, технологов и производственников, обеспечивших создание одного из ведущих конструкторских бюро отрасли и танкового производства на ХПЗ в предвоенные годы.