Полученные в ходе заводских испытаний данные позволили внести существенные коррективы в конструкцию опытных экземпляров бронетранспортера.
Упругими элементами колес всех мостов стали газогидравлические рессоры, в которых использовались азот и масло. Это позволило обеспечить высокую плавность хода в сочетании с большой энергоемкостью рессор, исключавшей пробои подвески. Кроме того, газогидравлические рессоры позволили ввести систему регулирования дорожного просвета, которая повышала проходимость машины и улучшала ее водоходные качества.
Были улучшены форма и размеры броневого корпуса, повысились его бронестойкость и технологичность за счет применения гнутых листов, существенно уменьшавших длину сварных швов. Нижняя носовая часть корпуса была выполнена ложкообразной формы, что способствовало уменьшению сопротивления воды. Кроме того, такая форма носовых обводов несколько улучшала бронестойкость носовой части при определенных углах обстрела. Многие листы верхнего пояса корпуса имели большие углы наклона для повышения бронестойкости. Были скорректированы размеры и места расположения люков крыши относительно небольшой вращающейся башни с пулеметом, которую в дальнейшем предполагалось заменить на другую с иными видами оружия. Крышки четырех больших десантных люков, расположенных на крыше корпуса, могли при необходимости отбрасываться на верхние бортовые листы, и тем самым существенно повышалась бронестойкость верхней части бортов корпуса. Кроме того, в боевых условиях крышки верхних люков могли устанавливаться и фиксироваться в вертикальных положениях, что позволяло некоторым членам десанта вести огонь из автоматов стоя через люки.
Бронетранспортер БТР-60ПА финской армии, осень 1981 года.
На базе БТР-60 выпускалось значительное количество машин специального назначения. Это, в первую очередь, БТР-60ПУ — машина управления звена батальон-полк на базе БТР-60П или БТР-60ПА. В ее стандартное оснащение входят радиостанции Р-130, Р-107, Р-123 и радиоприемник Р-311. БТР-60ПУ-12 — подвижной командный пункт подразделений и частей ПВО сухопутных войск, БТР-60ВВС — военно-воздушных сил; полевые телефонные станции БТР-60П-238БТ, БТР-60П-239БТ, БТР-60П-240БТ, БТР-60П-241БТ и машина-укладчик полевого телефонного кабеля БТР-60ЛБГС. БТР-60П и ПА послужили базой для нескольких радиостанций различной мощности и назначения, а также машины наведения авиации. Активно эксплуатировалась в войсках машина технической помощи МТП-2.
БТР-60 принимали участие в операции по вводу войск стран Варшавского договора в Чехословакию в 1968 году, в советско-китайском пограничном конфликте в районе о. Даманский в 1969 году. В последнем случае новые бронетранспортеры и получили настоящее боевое крещение. На вооружении мотоманевренной группы 57-го погранотряда имелись бронетранспортеры БТР-60П. В ходе боев проявился ряд недостатков этих машин, главным образом тактических. В частности, многие командиры переоценили значение понятия «противопульное бронирование», используя БТРы для лобовых атак китайских позиций. Между тем, броня БТР-60 защищает от бронебойной пули Б-32 калибра 7,62-мм лобовую проекцию корпуса при выстреле в упор, башню — с 270 м, крышу корпуса при крене 20° — с 50 м, верхнюю проекцию борта корпуса — с 360 м и нижнюю проекцию борта корпуса, а также корму — с 900 м. Впрочем, большинство повреждений, полученных бронетранспортерами, стали следствием огня ручных противотанковых гранатометов. Особенностью боев на о. Даманском стало массовое применение китайской стороной гранатометчиков — до 10 против каждого бронетранспортера. По словам офицеров, участвовавших в боях, БТР, без прикрытия пехотой, оказался на поле боя довольно уязвимой целью. Наибольшие потери несли те экипажи, которые пытались использовать бронетранспортеры как танки, не спешивая десант. В случае попадания мины, снаряда или реактивной противотанковой гранаты выходили из строя и БТР, и экипаж, и десант. Значительно лучших результатов достигали подразделения, действовавшие в развернутых цепях под прикрытием БТРов.
Помимо СССР, лицензионное производство БТР-60 было развернуто в Румынии под обозначением ТАВ-71. Первоначальная версия базировалась на БТР-60П и также имела открытый верх, но отличалась установкой более мощных карбюраторных двигателей SR-225 мощностью 140 л.с. каждый, а также рядом более мелких изменений. Серийное производство ТАВ-71 началось в 1960 году на заводе RomArm. Позднее ТАВ-71 прошел модернизацию, подобную БТР-60ПБ, получив закрытый корпус, башню с 14,5-мм пулеметом и дизельные двигатели Saviem 797-05 мощностью по 130 л.с. Новая модификация получила обозначение ТАВ-71М и находилась в производстве до замены на сборочных линиях в 1970-х годах бронетранспортером ТАВ-77, разработанным, в свою очередь, на базе БТР-70. Помимо Румынии, ТАВ-71М состояли на вооружении в Югославии.