Súng có máy móc đơn giản tin cậy hơn nhiều so với kiểu lùi ngắn John Browning "FN Model 1903". Toàn bộ khẩu TT-33 được làm bằng thép tôi (trừ báng súng làm bằng gỗ hoặc nhựa). TT-33 không dùng một bulong hoặc đinh vít nào mà kết nối các bộ phận bằng các khe, rãnh, lẫy và chốt hãm.

Thân súng làm bằng thép đúc liền gia công nguội; gồm khung báng để lắp ốp báng, hộp đạn và khung đẩy cò. Phía trước khung báng có khung cò để lắp cò súng gắn liền với khung cò. Phía trên khung cò là bệ trượt hình lòng máng để lắp nòng súng. Mặt trên thân súng có các khe xẻ ngang để lắp bệ búa đập, hai bên là rãng dương dọc.

Súng TT-33 sử dụng đạn có vỏ 7,62x25mm Tokarev, là loại đạn chày đầu tròn, được cải tiến từ đạn có vỏ 7,63mm Mauser dùng trên các súng ngắn Mauser C96.