SU-122M

Mặc dù SU-122 được nhân rộng sản xuất, nhưng nó vẫn được thiết kế thêm các loại biến thể nhằm giảm bớt chi phí.Vì pháo M-30S chiếm quá nhiều chỗ bên trong thân tăng khiến cho ngăn điều khiển bị hẹp lại, hai người nạp đạn và pháo thủ phải rất khó khắn mới có thể quay được khẩu pháo sang phía khác.Vào tháng 1/1943, dự án thay thế vũ khí được thành lập nhằm tìm một loại pháo mới thay thế cho M-30S.

Mẫu biến thể SU-122M được hoàn thành vào tháng 4/1943.Nó có chỗ trống bên trong rộng hơn, pháo D-30S được thay thế bằng pháo D-11(một mẫu biến thể của pháo U-11).Tuy nhiên do sự thành công của PTHCT SU-85 nên SU-122M không được đưa vào sản xuất.

SU-122-III

Một mẫu biến thể khác cũng được hoàn thành đó chính là SU-122-III.SU-122-III được lắp ráp dựa trên khung PTHCT SU-85 và được trang bị pháo chính 122 mm D-6(nhẹ và gọn hơn pháo D-11).Nhưng mẫu biến thể này có một số vấn đề liên quan đến hệ thống đẩy của pháo và chức năng chống tăng khá yếu.Cuối cùng mẫu biến thể SU-122-III bị huỷ bỏ.Một số bản thiết kế khác liên quan đến việc thay thế pháo 122 mm D-30S cũng bị tập đoàn bỏ dở hoặc không thực hiện.