BMP-3M dilengkapi dengan Bakhcha-U berputar modul turret dengan stabilisasi dua-sumbu untuk memberikan kemampuan tempur ditingkatkan. Menara ini dipasang dengan 100mm 2A70 senapan semi-otomatis, yang memiliki tingkat kecepatan tembak sepuluh putaran per menit dan berbagai 4.000 m.
Juga dipasang di turret adalah senjata otomatis 30mm 2A72, yang memiliki 300 putaran per menit dan berbagai 4.000 m. Kendaraan ini lebih lanjut bersenjata dengan senapan mesin 7.62mm PKTM dengan jarak tembak maksimal 2.000 m.
BMP-3M dilengkapi dengan perisai armor tambahan untuk memberi perlindungan dari armor 12,7 mm peluru tajam. Baja reaktif eksplosif (ERA) kit dipasang untuk melindungi kendaraan dari anti-tank biaya berongga proyektil.
Kendaraan ini juga dilengkapi dengan Arena-E bantuan defensif suite untuk secara otomatis mendeteksi dan merusak dipandu dan terarah rudal anti-tank dan granat anti-tank.
Sistem perlindungan Shtora-1 terhadap senjata presisi tinggi terpasang pada kendaraan memberikan perlindungan dari peluru kendali anti-tank dengan illuminator laser, persenjataan artileri dengan laser range sistem pengendalian kebakaran berbasis finder dan anti-tank dipandu rudal menggunakan sistem pembinaan semi-otomatis.
