车辆设计
“丘吉尔”装甲车体的两侧有外伸至履带外侧的凸出部分，被设计者们戏称为“时装裙撑”。其实这一点并不“时装”，纵观早期法国的B系列中型坦克，苏联的多炮塔重型坦克，均有类似结构。由于其包络式的履带设计，因此突出部分位于履带上下支之间，这和美国M4 “谢尔曼”及德国“虎”式那种车体两侧凸出部位于履带上方的设计在外观上迥然不同。突出部分在车体两侧形成了两个矩形结构，显著地提高了整个车体的结构强度，因此“丘吉尔”的车体构造也被称为双箱梁结构。突出部的侧壁上，在驾驶员座位之后都开设有大尺寸的方形舱门——德国人对这些舱门嘲笑不断——在枪林弹雨中，从这个门逃生，岂不是变成了送死？而英国人对此的解释是：侧门被顶住的概率，大大低于车底逃生门被顶住的概率。有意思的是，后来的英国“武士”步兵战车仍然保持了这个侧面舱门的设计。其后还开设有发动机进气口，外罩有可拆卸的装甲百叶窗。最初百叶窗的开口是朝着斜下方的，但行驶测试中发现很容易被淤泥所堵塞，于是很快改为开口朝上。然而早期型号的“丘吉尔”履带上支是完全暴露的，因此在行驶时从上支履带落下的尘土会大量进人进气口。起初设计人员在进气口上方加装了一块钢板以阻挡尘土，但收效不大。这个问题到在上支履带上采用了全长度挡泥板后才得到真正解决。进气口罩装上百叶窗后，车体宽度就超出了铁路装载限界，因此在铁路运输时百叶窗会被拆下来放在发动机舱上面。
车体尾部的垂直板实际上和车体主结构之间存在一定的间隙，间隙部分的上下端都开设有排气口。车体顶部炮塔之后的部分开设有多个舱口，以方便对发动机和传动系统的检修。炮塔座圈前方的车体顶部开设有驾驶员和机枪手位置上方的舱门。驾驶员居右，其正前方车体甲板上开设有观察舱门。不过，受到履带的影响，即使将这个舱门打开，驾驶员的左右视野仍极其有限，因此驾驶员还配备有能够旋转的潜望镜，但视界仍然极为有限。事实上，实际操作时驾驶员更多地还是要依靠车长的指示——“丘吉尔”坦克的驾驶员因此经常自嘲为“蒙住眼睛的骑士”，接到指令，然后调整方向，一鼓作气开过去，也确实部分符合真实情况。幸好“丘吉尔”坦克的行驶速度极慢，否则车长和驾驶员都得累坏。
驾驶员的操纵装置比较独特，不是常见的安装在地板上单手操作的操纵杆，而是一个类似于自行车把手的可双手操作的驾驶杆。换档杆和手动制动杆分别位于驾驶员的右侧和左侧。车体炮手座位前而也有一个驾驶杆，可在紧急情况下代替驾驶员操纵坦克。
早期的“丘吉尔”坦克副驾驶/机枪手位（驾驶员的左侧）安装的是一门3英寸（76.2毫米）榴弹炮。受到空间的限制，这门炮的俯仰和水平射界都非常有限。最大俯仰角度只有-7度～+9度，而且其炮口初速仅为183 米／秒，该炮发射5.9千克高爆弹丸时，最大射程只有2 286 米，发射烟幕弹时射程更降至1 052 米。弹药基数为58 发，炮弹存放在火炮两侧，每侧29 发，弹种仅有支援步兵的高爆弹和烟幕弹两种。由于其性能确实乏善可陈：支援步兵，速度太慢，威力不足，射程太近；反坦克，基本想都别想；打工事，仅能对付临时土木工事。英军在使用一段时期后，果断将其淘汰。
从“丘吉尔”MK.II开始，英军采用“比塞”7.92毫米机枪取代了76 .2毫米榴弹炮，这挺机枪安装在一个万向节基座上，同时配备了一具小型瞄准镜。最早有人计划采用M2“勃朗宁”重机枪，以提高这一辅助武器的威力，也有人建议采用“布伦”机枪提高坦克武器与步兵武器的通用性，但由于这两种机枪均过于长大，难以塞入“丘吉尔”本身就不大的炮塔里，最终，车内的辅助武器定格于2挺“比塞”机枪，车体外部则可以根据具体情况任意安装轻型武器——英国步兵将“布伦”机枪架设其上，而美军借用的“丘吉尔”ARVE则像自行反坦克炮一样，在炮塔尾部安装M2重机枪。为了提高对步兵的火力支援持续性，“丘吉尔”的机枪弹药携弹量通常大的惊人，一般为6 000发左右，如有可能携带上万发也常见，相当于整个步兵排的弹药携带量，这还没有算上主炮的弹药。
“丘吉尔”II等早期型号的车体装甲板是通过铆接相连的，其各部分厚度不大：车体首部正面垂直部分89 毫米，首部上方倾斜板38 毫米，倾斜角70 度，下方倾斜板76 毫米，倾斜角20度。车体侧面：凸出部分63.5 毫米，车体凸出部上方部分50毫米，下方部分38 毫米。底板和顶板均为19毫米，车体后部50毫米。这种装甲厚度和配置，其实与“马蒂尔达”步兵坦克不分仲伯，基本能抵挡德军50毫米以下的反坦克武器，但面对新型的75毫米坦克炮（甚至未列装的55毫米高射炮），老式“丘吉尔”坦克都将被置于非常危险的境地。
“丘吉尔”坦克是英国首次采用全铸造炮塔的坦克，其先辈“马蒂尔达”I型和II型步兵坦克的炮塔主体虽然是铸造的，但炮塔顶部仍然是轧制装甲板，通过焊接或铆接与炮塔主体相连接。“范伦泰”步兵坦克的炮塔也是铸造件和轧制件组合而成。铸造装甲在抗弹性能上比同厚度的轧制装甲略差，要达到同等的抗弹性能，铸造装甲一般要比轧制装甲厚大约5%，，这自然会导致重量的上升。
要铸造坦克炮塔这样的大型铸件，必须解决两个问题。一是要确保炮塔各部分装甲的厚度符合设计要求，二是要避免铸件在生产过程中产生变形。这两个关键性问题的成功解决，称得上是英国钢铁工业发展史上的重大成就之一。
“丘吉尔”MK.I的炮塔座圈直径为1.37 米，座圈轴承内共有117颗钢制滚珠。炮塔前部开设了三个狭槽，中间的用于2 磅炮，右侧的用于 “比塞”机枪，左侧则用于30 号瞄准镜。而铸造炮塔各部分装甲厚度为：正面102毫米，侧面及后部89毫米，顶部29毫米。“丘吉尔”坦克的炮塔旋转依靠电力驱动。旋转速率有两档，高速档旋转360度耗时15秒，低速档耗时24秒。在电力驱动被关闭或失效的情况卜，也可以靠手动操纵炮塔旋转——此时，如果炮长训练有素，体力充沛，可以在90秒内将炮塔旋转一圈。
炮塔内，炮长位于火炮的左侧。战斗时炮长需弯腰站立，右手控制击发装置，左手控制炮塔旋转，眼睛压在瞄准镜上。英国坦克兵一直被要求进行行进间射击训练，这在没有自动稳定装置的年代，难度是可想而知的。“丘吉尔”坦克的炮塔虽然带有同步旋转的地板，但坦克行驶时上下的颠簸，仍然需要炮长自己来克服。在这种情况下操纵武器精确射击，需要炮长具备高超的技巧和丰富的经验。因此对每一位坦克车长来说，一名优秀的炮长无疑是他最宝贵的财富。有意思的是，“丘吉尔”、“马蒂尔达”步兵坦克的速度太慢，因此其在行进间射击的命中率居然不低，一方面有效地打击了敌人，另一方面通过不断转移保护了自己。但以北非和欧洲的作战经验来说，最适合步兵坦克的射击方式仍然是短促停止-射击。
装填手位于火炮右侧，头顶上开设有一扇矩形舱门。除了为火炮装填炮弹外，他同时负责操纵“比塞”机枪、50毫米烟幕弹发射器和无线电台。烟幕弹发射器采用炮口装填方式，发射角度固定，通过炮塔顶部的一个倾斜定向管发射烟幕弹。弹药的发射动力来自压缩气体，通过调节一个三通阀门，可将烟幕弹的抛射距离设定在18 米、64 米和100 米。对于“丘吉尔”这种“爬行缓慢”的步兵坦克来说，浓厚的烟幕是迟滞敌人发现己方、达成攻击突然性的必备工具，因而“丘吉尔”坦克车组通常会在储物箱里多带一些烟幕弹。坦克装备的19 号电台安装在炮塔尾部，能以两个高频频道分别远距离和近距离双向通信联络，远距离通信天线安装在炮塔尾部左侧，近距离通信天线则在右侧。
炮塔内的第三名乘员就是车长，他的位置在炮长的左后方。虽然名义上车长拥有一个指挥塔，但实际上这个指挥塔的设计相当简单，基本上就和炮塔顶部平齐。指挥塔上开设有两扇D字形舱门，前后各有一具潜望镜。指挥塔可以在车长手动操纵下独立于炮塔旋转，但实际操作起来非常困难，因此绝大多数车长都宁愿选择将头伸出炮塔来指挥，这样还可以极大地改善视野。有意思的是，最早的“丘吉尔”坦克车长指挥塔并非如此扁平，而是高高耸起，如同德制III或者IV坦克，但后来有传言，曾经有高耸的指挥塔因为过于明显，被敌方炮弹连同车长一起从炮塔上撕掉，引起了车长们的极大恐慌，基于此，英国军方不得不及将“丘吉尔”的车长指挥塔降低了半米之多。
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