В 1938 году была проведена модернизация танка Т-37А, направленная на улучшение его ходовых характеристик. При сохранении прежней компоновки новый танк, получивший обозначение Т-38, стал ниже и шире, что повысило его остойчивость на плаву, а улучшенная система подвески позволила увеличить скорость и плавность хода. Вместо автомобильного дифференциала на танке Т-38 использованы в качестве механизма поворота бортовые фрикционы. При производстве танка широко использовалась сварка.

Машина была принята на вооружение Красной Армии в феврале 1936 года и находилась в производстве до 1939 года. Всего промышленностью было выпущено 1382 танка Т-38. Они состояли на вооружении танковых и разведывательных батальонов стрелковых дивизий, разведывательных рот отдельных танковых бригад.