En raison de l'absence d'essais de pré-production, il apparait assez rapidement aux unités que la suspension du R35 manque de fiabilité et connait de nombreuses défaillances de jeunesse. Une étude est alors lancée par AMX ( le nouveau nom du département blindé de Renault depuis le 2 décembre 1936) pour élaborer un meilleur système et facilement intégrable dans la chaine de production. La solution retenue est composée de 12 roues montées par pairs et suspendues par des ressorts hélicoïdaux. Ceux-ci sont protégés par des jupes latérales blindées. Le moteur est également amélioré et gagne en puissance. La coque est rallongée vers l'arrière et le montage d'une radio devient systématique.
Le R40 reçoit aussi une nouvelle version de la tourelle APX, baptisée APX-R1 capable d'embarquer un canon de 37 mm long L/35 SA-38. Ce canon offre un véritable potentiel offensif avec 40 mm perforés à 500 mm. Il prend la désignation de char léger modèle 1935 R modifié 1939 dans l'artillerie, et commence à remplacer les R35 après le 1540e exemplaire. Malheureusement, peu ont été livrés à temps. Quelques R35 ont toutefois été convertis en modèle 1939 par la pose de la nouvelle tourelle et de son canon long et donné aux commandants d'unités. AMX a également produit des queues de franchissement avant la guerre afin d'améliorer les capacités de passage des tranchées. Celles-ci n'étaient toujours pas montées..