俄国防部副部长阿列克谢∙克里沃鲁奇科此前对媒体表示，计划在叙利亚实战经验基础之上改进卡-52“短吻鳄”，研制升级版卡-52M。预计，俄国防部将采购114架卡-52M攻击直升机。
卡-52M光电系统升级，探测距离更远，目标识别能力更强。数字传动装置使机炮瞄准精度大幅提高。经过改进的卡-52装备有新型相控阵火控雷达，配备的武器中增加了远程导弹。
主桨叶上安装有大功率加热组件，这使得直升机可在各种不同温度环境下使用，包括北极极寒环境在内。新的轮式起落架承载能力更大，耐磨性也更好。此外，直升机还换装了LED照明设备。
升级后的“短嘴鳄”驾驶舱采用了更符合现代人体工程学的全新设计，能够满足夜间执行任务佩戴夜视器材的使用。