С помощью стопора походного положения башня могла фиксироваться в двух положениях (пушкой вперед и пушкой назад). Стопор башни приваривался к крыше отделения управления сзади и справа от сиденья механика-водителя. Кроме того, на крыше корпуса в корме устанавливался стопор крепления пушки по-походному. Вылет ствола пушки составлял 3190 мм.
С пушкой был спарен 12,7-мм пулемет ДШК образца 1938/46 г., который мог использоваться и в качестве пристрелочного. Кнопка электроспуска спаренного пулемета находилась на рукоятке механизма поворота башни. Второй аналогичный гулемет ДШК - зенитный, крепился на специальной турельной установке, которая при стрельбе устанавливалась над открытым люком заряжающего. Вертлюг турельной установки вместе с пулеметом монтировался на погонном устройстве, обеспечивавшем свободную наводку установки по горизонту. Стрельбу по воздушным (наземным) целям с помощью коллиматорного прицела К8-Т (с 1948 г. - К 10-Т) производил заряжающий.
Размещение боекомплекта в танке ИС-4.
Кассеты с укладкой бронебойного и осколочно-фугасного снарядов и гильзовая укладка (справа).
Установка спаренного 12,7-мм пулемета ДШК.
Стрельба из зенитного 12,7-мм пулемета ДШК.
Установка зенитного 12,7-мм пулемета ДШК.
Для стрельбы из пушки применялись выстрелы раздельно-гильзового заряжания от 122-мм пушек обр. 1931 г. и обр. 1931/37 г. с переменными зарядами (полным и третьим) и осколочно-фугасными и бронебойно-трассирующими снарядами. Бронебойный снаряд массой 25 кг и начальной скоростью 795 м/с на дальности 1000 м пробивал вертикально расположенную броневую плиту толщиной 170 мм, на дальности 2000 м - 145 мм. Для стрельбы из пулеметов (спаренного и зенитного) применялись 12,7-мм патроны с бронебойной Б-30 и бронебойно-зажигательными Б-32 и БС-41 пулями.
В состав боекомплекта танка входили 30 выстрелов к пушке и 1000 патронов (два боекомплекта) к пулеметам. Бронебойные снаряды и осколочно-фугасные гранаты размещались в боевом отделении: в нише башни в горизонтальной укладке - 28 шт. (12 бронебойных и 16 осколочно-фугасных) и в вертикальной укладке, прикрепленной к корпусу танка, - 2 шт. (осколочно-фугасных). В нише башни устанавливались четыре каркаса блоков, состоявших из кассет: два блока имели по восемь кассет каждый, а два блока - по шесть кассет.
Гильзы с боевыми зарядами размещались в зарядных укладках в боевом отделении и отделении управления.
В боевом отделении в нишах броневого корпуса (справа и слева) располагались по две укладки для пяти гильз каждая, одна укладка для пяти гильз - на вращающемся полу и две гильзы - на правой стенке башни. В отделении управления на аккумуляторной батарее укладывались три гильзы.
Один боекомплект к пулеметам ДШК снаряжался в ленты (по 50 патронов в каждой) и по одной ленте укладывался в магазинах (коробках): два магазина - под вращающимся полом (у моторной перегородки), два - на пулеметах, по одному - на бортах корпуса (у аккумуляторных батарей) и башни, и два - на вращающемся полу возле гильзовой укладки. Второй боекомплект патронов к пулеметам (в пачках заводской упаковки по 20 патронов в пачке) находился в четырех брезентовых патронных сумках: две сумки (по пять пачек) крепились на погоне башни и две (по семь пачек) - на стенках башни, 20 патронов в коробке укладывались в левой нише корпуса. Кроме того, в боевом отделении укладывались 20 ручных гранат Ф-1 (в пяти металлических коробках) и сигнальный пистолет с комплектом сигнальных ракет.
Танк ИС-4 имел самую мощную броневую защиту среди однотипных серийных танков. Лобовые и бортовые броневые листы корпуса, а также лобовая часть и борта башни не пробивались бронебойными снарядами зарубежных пушек при всех углах обстрела с дальности 1000 м. Для сравнения: кормовой лист корпуса танка ИС-4 имел такую же толщину брони, как лобовая часть башни тяжелого ИС-2.
Верхний лобовой лист сварного броневого корпуса толщиной 140 мм устанавливался под углом 61*81' от вертикали, нижний лобовой лист имел толщину 160 мм и угол наклона от вертикали 40'. Нижний и верхний лобовые листы сваривались между собой в стык, который был усилен замковым соединением и двумя разгрузочными штифтами. В верхней части лобового листа имелся вырез, 8 который вваривалось основание смотрового люка механика-водителя.