T-80 được thiết kế năm 1943 trên cơ sở T-70. Mỗi động cơ được tăng cường thành 80 sức ngựa, giáp bảo vệ bên hông tăng lên 25mm, cơ số đạn tăng lên 94 viên, và quan trọng nhất là xe tăng được trang bị tháp pháo với kíp xe tăng lên 3 người. Điều này góp phần giảm nhẹ đi công việc cho chỉ huy, và cho phép trưởng xe tập trung thực hiện công việc của mình trên chiến trường – quan sát và chỉ định mục tiêu.

Vũ khí cũng được thay đổi với việc gắn thêm một súng máy đồng trục, đồng thời trang bị hệ thống kính ngắm chuẩn trực mới, cho phép tăng góc bắn lên 60 độ. Cải tiến này làm pháo của xe tăng hạng nhẹ T-80 có khả năng phòng không và hoạt động trong điều kiện chiến tranh đường phố. Tuy nhiên, không tính đến chất lượng chiến đấu tốt của nó, sau khi sản xuất được 75 T-80 hạng nhẹ, sự sản xuất đã bị đình chỉ - để dành cho việc sản xuất loại xe tăng T-34, mạnh và tin cậy hơn.