得到提高的发动机和被动观瞄仪，1978年又做了安装新的测距仪、弹道计算机、M240高射机枪和M239烟幕弹发射器等4项改进。

首批M60A3坦克于1978年2月在底特律坦克厂制成，1979年5月首批M60A3坦克交付驻欧陆军第一装甲师装备。1980年M60A3坦克安装了热成像瞄准镜，此坦克最终型号被命名为M60A3TTS。1985财政年度美国陆军拔款2.151亿美元用于把现装备的M60A1坦克改造成M60A3。该坦克于1987年中全部完成生产。

目前美国陆军装备有5400辆M60A3TTS坦克，其中1686辆是新生产的M60A3，114辆是用带被动式观瞄装置的M60A1坦克在部队改装成M60A3TTS的，3600辆是在联邦德国的美因茨(Mainz)陆军基地和美国的安尼斯顿陆军基地改装的。

1983年美国向沙特阿拉伯提供100辆M60A3，1977年还曾提供150套改装用的零部件。

目前美国陆军主要装备M60A3和M1坦克，M60A1和M48A5将全部退役。

该坦克的主要改进除后期M60A1已采用的外，还有：

(1)火炮

在105mmM68式火炮炮管上安装了热护套以防止炮管受热变形，影响命中精度；使用脱壳穿甲弹、破甲弹、碎甲弹和黄磷发烟弹等4种炮弹。

(2)火控系统

该坦克安装的美国休斯(Hughes)航空公司研制的激光测距坦克火控系统(LTFCS)是典型的分划扰动式坦克火控系统，它用AN/VVG-2红宝石激光测距仪代替了M60A1坦克的M17C合像式光学测距仪，用M21全求解的电子模拟全固态弹道计算机取代了M60A1的M16电子模拟式计算机，激光测距精度高，计算机计算精度和可靠性也大大提高，体积减少，并可自动计算运动目标的提前量。这些改进使得M60A3能以较高的首发命中率从静止状态射击固定和运动目标。

AN/VVG-2车长激光测距瞄准镜该镜组合了车长瞄准和测距两个功能，测距也可由炮长完成，可以同时存储3个目标距离并用数字显示，车长可选择其中之一自动输入弹道计算机。激光瞄准镜的望远式光学系统采用可变倍率物镜，搜索目标时用低倍率(6×)和大视场(10°)；瞄准和测距时用高倍率(12×)和小视场(5°)。该镜采用红宝石激光器，体积大、重量重、耗能多，发射