M60A1是该坦克的第一种改进车型,研制代号为M60E1,底盘与M60基本相同,主要改进是采用了尖鼻状新炮塔,后来又安装了火炮双向稳定器(1972年)和潜渡设备(1977年)等,于1962年开始生产并装备部队。在60年代和70年代初,生产率一直很低,1973年中东战争以后,由于陆军坦克库存量很少和向以色列提供所需坦克,陆军开始努力增加M60A1坦克生产,月产量逐年增加,1978年10月月产量高达129辆。
1980年5月完成最后M60A1坦克生产,从此开始生产M60A3坦克,到1985年5月M60系列坦克生产达15000多辆。1982年3月克莱斯勒将它的坦克厂以3.485亿美元卖给了通用动力公司,从此以后,底特律坦克厂被通用动力公司地面系统分部接管。1985年通用动力公司又为出口埃及和沙特阿拉伯共制造了167辆M60A3坦克。
M60A1车体用铸造部件和锻造车底板焊接而成,分为前部驾驶舱、中部战斗舱和后部动力舱3个舱,动力舱和战斗舱用防火隔板分开。驾驶员位于车前中央,驾驶舱有单扇舱盖。驾驶员前面装有3具M27前视潜望镜,舱盖中央支架上可装1具M24主动红外潜望镜用于夜间驾驶,目前M24潜望镜已改换成AN/VVS-2微光潜望镜。在驾驶舱底板上开有安全门。整体式铸造炮塔位于车体中央,M60A1/A2/A3型车炮塔前部较尖,采用了细长的防盾,外部后方有储物筐篮。装填手位于炮塔内火炮左侧,车长和炮长居右侧,装填手配有1具可360°旋转的M37潜望镜,M19车长指挥塔可手动旋转360°,指挥塔四周装有8具周视观察镜。此外,坦克乘员舱内还装有加温器。潜渡时,要在车长指挥塔上架设2.4m高的潜渡通气筒。在坦克车体前部可以安装M9推土铲,用于准备发射阵地或清理障碍。