Применение танка Т-45 в ходе боёв летом 1943 года показало противоречивость машины. С одной стороны, плавучесть дала возможность очень оперативной переброски танков и десанта, однако, лишила боевую машину защищённости. Слабое вооружение в купе с не самой высокой подвижностью также сильно сковывали тактическое применение танка. 
Новая машина начала разрабатываться ещё в августе того же года и получила заводской индекс т-45-2. По техническому заданию она могла превосходить по массе т-45 максимум на 300 кг, что сильно ограничивало конструкторов. Первый прототип имел аналогичное первым моделям бронирование, и из-за перевеса на лоб начал загребать воду и утонул во время испытаний. Все три члена экипажа остались живы, но из — за этого инцидента разработка продлилась на 18 дней. Второй прототип получил ослабленное до 10 мм бронирование, а также — руль за гребным винтом. Была немного переработана трансмиссия, а радист пересел в башню и получил обязанности ещё и командира — наводчика.
«Изюминкой» танка стало орудие. Оно было спроектировано с оглядкой на десантную 37-мм пушку, но при почти идентичной баллистике получило другой дульный тормоз и более тяжёлые противооткатные устройства. При начальной скорости в 1050 м/с бронебойный калиберный тупоголовый снаряд с баллистическим колпачком с дистанции 100 м пробивал 95 мм стальной брони.
Башня стала двухместной. Вторым членом экипажа в ней стал заряжающий. Боекомплект частично располагался в корпусе, частично в башне. Всего 45 снарядов.
Танкистам машина в целом понравилась, хотя, была скорее переходным вариантом. Она полностью исчерпала ресурс плавучести, и могла безопасно перевозить только трёх человек.
Был известен случай, когда т-45-2 подбил два танка Pz-4 неизвестной модели с дистанции более 400 м, хотя, как правило, плавающие танки несли очень тяжёлые потери. Орудие могло поразить «Тигр» только в борт с расстояния максимум 300-400 м под прямым углом встречи. Всем было ясно, что нужна машина, способная пробить «Кошку» в лоб и в то же время передвигаться по воде и выдерживать попадания от противотанковых ружей. Поэтому, в январе 1944 года была начата разработка кардинально новой машины — ПТ-57.
