在96式坦克裝備部隊的過程中，世界其他先進坦克也沒有停止以改進提升性能的步伐。根據這壹情況，中國在新世紀裏開始對96式坦克進行升級。升級後的坦克被命名為96A型，有時也被稱為96G型坦克。
96A與96式最明顯的區別在於炮塔正面加裝了楔型新主裝甲，並在炮塔側面以及底盤正面采用了FY-4型反應裝甲，FY-4屬於中國自研的第二代反應裝甲，采用模塊化結構，可根據不同作戰需要更換不同防護等級的裝甲模塊，增加了坦克在裝甲防護方面的靈活性。其對化學能彈防護能力約為400毫米，對動能彈防護能力在2000米距離上約為300毫米，加上96A焊接炮塔自身的防護能力，理論上正面可防2000米距離上破甲威力為700毫米尾翼穩定脫殼穿甲彈攻擊。
除此之外，96A式坦克還換裝了新型炮長凝視焦平面熱像儀和ISFCS-212下反穩像式火控系統。早期96式由於只裝備微光夜視儀，使其夜戰能力壹直為人所詬病。在夜戰中，M1A2完全可以憑藉其發現距離達3000米的熱成像夜視儀對最大夜視距離只有800米的96式形成無法反擊的壓倒性優勢，自99式裝備新型熱成像夜視儀後，用該熱成像夜視儀對96式進行改進的計劃即被提上日程，並最終在96A上成為現實。
ISFCS-212下反穩像式火控系統由中國北方工業（集團）總公司研制和生產。工作方式有穩像式和自動裝定分劃式，發現目標到開火大約需時6秒。並使車長具有超越炮長控制的能力（也就是「獵-殲」能力）。但96A並沒加裝車長獨立周視熱像儀（可能出於成本控制要求），車長夜間觀察還要通過炮長熱像儀通道進行。「獵-殲」能力比99式稍差。 另據披露，96A式主戰坦克裝備有99坦克所沒有的北鬥/GPS雙模定位儀。
據報道，中俄兩軍參演官兵9日頂風冒雨，首次以實彈的方式，重點進行了兵力、火力協同訓練，以及聯合偵察、聯合封控、聯合打擊、聯合保障訓練。在這種不良天候下，96A式主戰坦克擔負了重火力支援的任務，足見該型坦克性能的優異。
2014年9月29日，南京軍區某裝甲旅駐訓部隊組織官兵進行復雜道路駕駛訓練。96A式主戰坦克穿越泥潭毫無壓力