Z powodu wysokiej wartości bojowej postanowiono kontynuować produkcję serii KW. Wprowadzono standaryzację części i KW miał teraz taki sam silnik, działo i skrzynię biegów jak T-34. W czasie trwania działań wojennych pancerz KW był wzmacniany w miarę jak wzrastała efektywność niemieckiej broni przeciwpancernej. Nowy wariant czołgu został nazwany KW-1 M1942 (KW-1C). Był on bardzo dobrze opancerzony, ale jeszcze wolniejszy i trudniejszy do manewrowania niż jego poprzednik.
Następna wersja, KW-1S, była znacznie szybsza.
Ostatnią wersją KW była krótka seria KW-85 w której wykorzystano kadłub KW-1S, z wieżą zaprojektowaną dla czołgu IS-1 (który jeszcze nie wszedł do produkcji) i z działem D-5T (tym samym jakie używał T-34-85). Wysokie zapotrzebowanie na tę armatę spowolniło produkcję KW-85, a produkcja całej serii została zakończona w 1944 roku po wejściu do produkcji seryjnej IS-2.
Warianty W czasie wojny Rosjanie nie mieli oficjalnych nazw dla różnych modeli KW-1, a oznaczenia jak Model 1939 (po rosyjsku "Obr.1939") pojawiły się dopiero po wojnie w publikacjach wojskowych. Oznaczenia w rodzaju "KW-1A" były używane tylko przez armię niemiecką.
KW-1 Model 1939/40