Самолет представляет собой двухдвигательный высокоплан с крылом изменяемой стреловидности.
В зависимости от режима полета передние части крыла (консоли) устанавливаются в одно из 4х положений:
-
16° - на взлете и при посадке,
-
35° - в крейсерском дозвуковом полете,
-
45° - при боевом маневрировании,
-
69° - при полете на околозвуковых и сверхзвуковых скоростях.
На самолете трехстоечное убираемое шасси.
Фюзеляж полумонококовой конструкции, кабина двухместная.
Летчик и штурман располагаются рядом, «плечом к плечу», управление двойное.
Катапультные кресла типа К-36ДМ.
На самолете установлены 2 ТРДФ АЛ-21Ф-3 с тягой на форсаже 2×11500 кгс.
Топливная система имеет емкость 11 700 л, плюс возможна подвеска 2х дополнительных баков по 3000 л каждый, что увеличивает перегоночную дальность до 2850 км.
В носовой части машины имеется убираемая штанга топливоприемника воздушной заправки по системе «шланг-конус».
Бортовая цифровая прицельно-навигационная система ПНС-24 «Пума» массой 837 кг с РЛС переднего обзора «Орион-А» и РЛС предупреждения о столкновении при маловысотном полете «Рельеф» обеспечивает автоматический вывод самолета в заданный район, полет по запрограммированному маршруту, автоматическое возвращение на свой аэродром и заход на посадку до высоты 40-50 м.
Также имеется режим автоматического маловысотного полёта с огибанием рельефа местности.
Максимальная взлетная масса машины - 39,7 т, максимальная скорость полета на высоте составляет 1700 км/ч, потолок - 11 500 м.