Система состоит из шасси танка Т-72, на котором вместо башни расположена пусковая установка, рассчитанная на боекомплект в 30 ракет (первые модели ТОС имели 24 ракеты). Пусковая установка расположена на вращающейся платформе. Время залпа не превышает 7 секунд. За счет танкового шасси машина обладает повышенной маневренностью.
Снаряды ТОС можно назвать уникальными, поскольку они обладают двойным эффектом: зажигательным и термобарическим. В других системах они не применяются. Внутри заряда находится смесь жидкости и металлов. Когда оболочка ракеты разрушается, создается аэрозольное облако, которое затем подрывается. Сразу после взрыва и возникает термобарический или «вакуумный» эффект – резкое снижение, а затем повышение давления.
Первое боевое применение машины состоялось в Афганистане, затем уже гораздо позже — в Чечне во время штурма села Комсомольское.
По словам военных, при всей своей эффективности, машина слабо защищена. ТОС может быть подбита из танка или вертолета, поэтому время пребывания машины на огневой точки минимально. Она атакует и тут же под прикрытием танков уходит с передовой.
Машину производят в единичных экземплярах и широко она не применяется. По мнению экспертов, возможно, это связано с тем, что изначально ТОС создавали для локальных конфликтов. Сегодня же огнеметная система не слишком эффективна из-за того, что поражает слишком большие площади и не исключены потери среди мирного населения. С другой стороны, во время масштабных боевых действий ТОС уступает системе залпового огня «Смерч» по дальности и мощности.