Серийное производство началось в 1983 году, первым новые танки получил Королевский гусарский полк. До 1988 года было построено 420 танков «Челленджер», поступавших на вооружение только британской армии.

Танк спроектирован по классической схеме. Корпус танка полностью сварной, изготовлен из комбинированной брони «чобхэм». В нем отсутствуют литые детали, имевшиеся в конструкции корпуса танка «Чифтен». Днище корпуса имеет V-образную форму для ослабления воздействия детонации противотанковых мин. В передней части корпуса находится отделение управления. Сиденье механика-водителя расположено по оси танка; так же, как и на «Чифтене», в боевом положении механик-водитель занимает положение полулежа. Управление поворотом осуществляется с помощью штурвала. Для наблюдения за местностью используется широкоугольный перископический прибор, который легко заменяется инфракрасным бесподсветочным прибором ночного видения.

Боевое отделение и башня занимают среднюю часть танка. В сварной башне установлена 120-мм нарезная пушка L11A5. По сравнению с аналогичным орудием танка «Чифтен», пушка «Челленджера» имеет более короткий ствол. Более короткий ствол облегчает стабилизацию орудия при движении. Применение в конструкции модернизированной пушки новой стали, полученной методом электрошлакового переплава, позволило повысить максимальное давление в канале ствола с 610 до 630 МПа (6200-6400 кгс/ см²) и, несмотря на уменьшенную длину ствола, начальная скорость снаряда осталась прежней. Изменениям подвергся затвор орудия с целью улучшения обтюрации. Боекомплект из 64 выстрелов раздельного заряжания размещается в отделении управления и в боевом отделении. Типовым считается вариант из 34 бронебойных подкалиберных снарядов, 15 бронебойно-фугасных и пяти дымовых. Боекомплект хранится в бронированных укладках-контейнерах, окруженных рубашкой со специальной жидкостью, что снижает вероятность возгорания и детонации боеприпасов. Все пороховые заряды находятся ниже погона башни. Углы наведения орудия в вертикальной плоскости — от -10° до +20°. Приводы наведения пушки в вертикальной плоскости и разворота башни электрические, аварийные приводы — механические. Скорость разворота башни изменяется в пределах от 0,01 до 24 град./с, скорость наведения пушки в вертикальной плоскости — в пределах от 0, 01 до 6 град./с. Орудие стабилизировано в двух плоскостях.

Силовой агрегат тонка «Челлвнджвр»	«Челленджер»

Слева от орудия установлен 7,62-мм пулемет L8A2, спаренный с пушкой; боекомплект к пулемету — 4000 патронов.

Справа от орудия находятся рабочие места командира и наводчика, слева — заряжающего.

Система управления огнем претерпела незначительные изменения по сравнению с СУО танка «Шир-1». В нее входят прицел наводчика с интегрированным в него лазерным дальномером, электронный баллистический вычислитель и стабилизатор орудия. Баллистический вычислитель вырабатывает данные для стрельбы с учетом дальности до цели, угловой скорости движения цели, угле крена цапф орудия танка, скорости ветра, атмосферного давления и температуры воздуха. В качестве основного прицела наводчик использует перископический прицел с десятикратным увеличением Барр энд Струд TLS № 10 Мк.1, в который встроен лазерный дальномер. В лазерном излучателе дальномера используется итриево-алюминиевый гранат вместо рубина, применявшегося в дальномере танка «Чифтен». Вспомогательный прицел — телескопический, фирмы Виккерс Инструментс, AFV № 80 Mk.l с семикратным увеличением. Юстировка прицела осуществляется с помощью коллиматора и отражающего зеркала, установленного на стволе пушки вблизи дульного среза. Для ведения боевых действий ночью используется тепловизионный прицел Барр энд Струд TOGS (Termal Observation and Gunnery Sistem — тепловая система наблюдения и стрельбы). У командира установлен перископический прицел Авимо AFV № 37 Мк.5, имеющий 1- и 10-кратное увеличение. Линия визирования прицела стабилизирована. По периметру командирского люка расположены восемь перископических наблюдательных приборов Хелио Миррор AFV № 40 Мк.2, дающих суммарное круговое поле обзора. Прицел командира оптическим каналом связан с прицелом наводчика и видеоконтрольным устройством системы TOGS, что позволяет командиру вести огонь, используя лазерный дальномер и тепловизор. У заряжающего имеется один вращающийся перископический наблюдательный прибор. Все оптические приборы танка имеют противообледенительные устройства и системы очистки от грязи.

На командирской башенке смонтирован дистанционно-управляемый 7,62-мм пулемет L-37A2 с углами наведения в вертикальной плоскости от -10° до +75°. Огонь из зенитного пулемета ведет командир танка. Стрельбу из пушки и спаренного с ней пулемета могут вести и наводчик и командир. 

В передней части башни по бортам установлено по пять дымовых гранатометов.