В танке КВ-8 вместо спаренного с пушкой пулемета был установлен огнемёт поршневого типа АТО-41. Габариты огнемёта не позволяли конструкторам разместить его в башне КВ-1 с сохранением штатной 76,2-мм пушки. Поэтому вместо 76,2-мм пушки в танк устанавливали 45-мм орудие образца 1932/38 г. Тонкий ствол этого орудия маскировался ложным кожухом, имитирующим ствол штатной 76,2-мм пушки.
Выпуск КВ-8 начался в 1942 г. Основным преимуществом КВ-8 перед ОТ-34 (огнеметный Т-34) была почти в 5 раз большая ёмкость баков с огнесмесью. Танки КВ-8 и ОТ-34 выделялись в отдельные батальоны огнемётных танков (батальоны химических танков).
В отдельный батальон входили две роты КВ-8 (10 танков) и одна рота ОТ-34 (11 танков). После прекращения выпуска танков КВ-1, огнемётный танк КВ-8 строился на базе танка КВ-1С. В связи с этим, боекомплект пушки увеличили до 114 выстрела, а ёмкость резервуара с огнесмесью уменьшили до 600 литров (60 выстрелов). В ходе производства на танки стали устанавливать новый огнемёт АТО-42. Масса КВ-8с составила 43 тонны, экипаж – 5 человек.
