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西方第三代坦克的特征是，车体和炮塔均由平面板制成，呈扁平且方正的形状，90式坦克沿用了此种做法。其外形的设计几乎和“豹”2坦克完全相同。该车的车体长为7.5米，车宽3.43米，车高2.335米，这些数据与现在世界上具代表性的第三代坦克相比，车长(除“勒克莱尔”外)短数厘米至1米，车宽小10厘米至数十厘米，车高低数厘米至数十厘米，的确达到了一定程度的紧凑化。重量也比其它同一代坦克轻5～10吨，为50吨。
90式坦克不但在外貌上像“豹”2坦克，在总体设计上也吸取了“豹”2坦克火力强、机动性好等优点。然而，90式坦克也有自己的独到之处。
90式坦克的一个特点是“小车扛大炮”。90式坦克的战斗全重比“豹”2坦克轻5吨，但火炮是相同的。从这一点看，90式坦克又吸取了苏联坦克的设计思想，T-90坦克的战斗全重46.5吨，装125毫米火炮。
90式坦克的另一个特点是采用自动装弹机，这正符合了日本坦克追求紧凑的目标，因为安装自动装弹机就可以节省出装填手和装填手作业的空间。120毫米滑膛炮的炮弹又大又重，自动装弹机对于体形矮小、体力较差的日本人来说自然是最合适不过了。90式坦克配备3名乘员，“豹”2坦克没有装自动装弹机所以有4名乘员。驾驶员位于车体前部左侧，其上方有1扇舱门，门上有3具潜望镜，中间1具可换上夜间使用的被动式潜望镜。车长和炮长都位于炮塔内，车长在右侧，炮长在左侧，都配有舱门。炮塔与“豹”2坦克的相似，其前部、两侧和后壁呈垂直形状，炮塔尾舱一直延伸到车体后部的发动机室上方。车长上方有指挥塔，塔上装有潜望式瞄准镜和观察镜。
自动装弹机由三菱重工业公司研制，布置在炮塔尾舱，安全性较好。后来法国“勒克莱尔”坦克也采用了相似的自动装弹机。装弹机为电驱动式，由弹仓、选弹装置、输弹机、推弹器等组成。输弹机可容纳16发炮弹，炮弹装在输弹带上。在装弹时，向自动装弹机输入弹种数据，输弹带将炮弹送到装填位置，推弹器将选出的炮弹推入炮膛。从第1发炮弹发射完毕到第2发炮弹装填完成需时4秒，按此速度每分钟可发射15发炮弹，但实际射速为6发/分。弹药从车内补充，也可从炮塔顶部的舱口补充。弹药采用半可燃性药筒，弹药发射后剩下的只是一个底壳。火炮发射后，炮管回到水平位置，由自动装弹机装弹，然后又恢复到发射位置。据说，这种自动装弹机经常发生故障(故障率为5%)。当出现故障时，火炮也可人工装弹。
自动装弹机为链式，弹药水平置于炮塔尾部弹舱，由类似于车床卡槽的弹链将炮弹逐发压入炮膛内。采用该形式的优点是，弹药上下移动和回转量最小，结构简单紧凑，弹舱和战斗室分开。在弹舱上面安装了爆炸气浪排放板，一旦弹舱中弹起火，炮弹爆炸产生的气浪不会进入乘员室，而将弹舱顶部的甲板条掀掉排出车外，以免伤及乘员。
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