Особенностью конструкции лодки является наличие внутри лёгкого корпуса пяти обитаемых прочных корпусов. Два из них являются основными, имеют максимальный диаметр 10 м и расположены параллельно друг другу, по принципу катамарана. В передней части корабля, между главными прочными корпусами, расположены ракетные шахты, которые впервые были размещены впереди рубки. Кроме того, имеются три отдельных герметичных отсека: торпедный отсек, отсек модуля управления с центральным постом и кормовой механический отсек. Вынос и размещение трёх отсеков в пространство между основными корпусами позволило повысить пожаробезопасность и живучесть лодки. По мнению генерального конструктора С. Н. Ковалева
То, что произошло на «Курске» (проект 949А), на 941 проекте таких катастрофических последствий иметь не могло. На «Акуле» торпедный отсек выполнен в виде отдельного модуля. И взрыв торпеды не привел бы к разрушению нескольких носовых отсеков и гибели всего экипажа.
Оба главных прочных корпуса соединены между собой тремя переходами через промежуточные прочные отсеки-капсулы: в носу, в центре и в корме. Общее число водонепроницаемых отсеков лодки — 19. Две всплывающие спасательные камеры, рассчитанные на весь экипаж, размещены у основания рубки под ограждением выдвижных устройств.
Прочные корпуса изготовлены из титановых сплавов, лёгкий — стальной, покрыт нерезонансным противолокационным и звукоизолирующим резиновым покрытием общим весом 800 т . По мнению американских специалистов, звукоизолирующими покрытиями снабжены и прочные корпуса лодки.
Корабль получил развитое крестообразное кормовое оперение с горизонтальными рулями, размещёнными непосредственно за винтами. Передние горизонтальные рули выполнены убирающимися.
Для того, чтобы лодки были способны нести дежурства в высоких широтах, ограждение рубки выполнено очень прочным, способным проламывать лёд толщиной 2-2,5 м (зимой толщина льда в Северном ледовитом океане варьирует от 1,2 до 2 м, а в некоторых местах достигает 2,5 м). Снизу поверхность льда покрыта наростами в виде сосулек или сталактитов значительных размеров. При всплытии подводный крейсер, убрав носовые рули, медленно прижимается к ледяному потолку специально приспособленным для этого носом и рубкой, после чего резко продуваются цистерны главного балласта.
Силовая установка
Главная ядерная энергетическая установка спроектирована по блочному принципу и включает в себя два водо-водяных реактора на тепловых нейтронах ОК-650 с тепловой мощностью по 190 МВт и мощностью на валу — 2×50 000 л. с., а также две паротурбинные установки, расположенные по одной в обоих прочных корпусах, что значительно повышает живучесть лодки. Применение двухкаскадной системы резинокордной пневматической амортизации и блочной компоновки механизмов и оборудования позволило значительно улучшить виброизоляцию агрегатов и, тем самым, снизить шумность лодки.
В качестве движителей используются два низкооборотных малошумных семилопастных гребных винта фиксированного шага. Для уменьшения уровня шума винты установлены в кольцевых обтекателях (фенестронах).
На лодке имеются резервные средства движения — два электродвигателя постоянного тока по 190 кВт. Для маневрирования в стеснённых условиях имеется подруливающее устройство в виде двух откидных колонок с электродвигателями по 750 кВт и поворотными гребными винтами. Подруливающие устройства размещены в носовой и кормовой частях корабля.
Размещение экипажа
Экипаж размещён в условиях повышенной комфортности. На лодке имеются салон для отдыха, спортзал, плавательный бассейн размером 4х2 м и глубиною 2 м, заполняемый пресной или солёной забортной водой с возможностью подогрева, солярий, обшитая дубовыми досками сауна, «живой уголок». Рядовой состав размещается в маломестных кубриках, командный состав — в двух- и четырёхместных каютах с умывальниками, телевизорами и системой кондиционирования. Есть две кают-компании: одна — для офицеров, другая — для мичманов и матросов. Моряки называют «Акулу» «плавучим „Хилтоном"».
Вооружение
Основное вооружение — ракетный комплекс Д-19 с 20-ю трёхступенчатыми твердотопливными баллистическими ракетами Р-39 «Вариант». Эти ракеты обладают наибольшей стартовой массой (вместе с пусковым контейнером — 90 т) и длиной (17,1 м) из принятых на вооружение БРПЛ. Боевая дальность ракет — 8300 км, боевая часть — разделяющаяся: 10 боеголовок с индивидуальным наведением по 100 килотонн в тротиловом эквиваленте каждая. Из-за больших габаритов Р-39 лодки проекта «Акула» были единственными носителями этих ракет. Конструкция ракетного комплекса Д-19 испытывались на специально переоборудованной по проекту 619 дизельной субмарине К-153, но на ней смогли разместить только одну шахту для Р-39 и ограничились семью запусками бросковых макетов. Старт всего боекомплекта ракет «Акулы» может быть осуществлён одним залпом с малым интервалом между стартом отдельных ракет. Запуск возможен как из надводного, так и из подводного положений на глубинах до 55 м и без ограничений по погодным условиям. Благодаря амортизационно ракетно-стартовой системе АРСС старт ракеты осуществляется из сухой шахты с помощью порохового аккумулятора давления, что позволяет уменьшить интервал между запусками и уровень предстартового шума. Одна из особенностей комплекса — с помощью АРСС ракеты подвешиваются у горловины шахты. При проектировании предусматривалось размещение боекомплекта из 24 ракет, но, по решению главнокомандующего ВМФ СССР адмирала С. Г. Горшкова, их число было сокращено до 20.
В 1986 году было принято постановление правительства о разработке усовершенствованного варианта ракеты — Р-39УТТХ «Барк». В новой модификации планировалось увеличение дальности стрельбы до 10 000 км и реализация системы прохождения через лёд. Перевооружение ракетоносцев планировалось проводить до 2003 года — срока истечения гарантийного ресурса произведённых ракет Р-39. В 1998 году после третьего неудачного пуска Министерство обороны решило прекратить работы над готовым на 73 % комплексом. Разработать другую твердотопливную БРПЛ «Булава» поручили Московскому институту теплотехники, разработчику «сухопутной» МБР «Тополь-М». (см. ниже)
Кроме стратегического вооружения, на лодке установлено 6 торпедных аппаратов калибра 533 мм, предназначенных для стрельбы торпедами и ракето-торпедами, а также для постановки минных заграждений.
Ракетоносцы проекта «Акула» оснащаются следующим радиоэлектронным вооружением:
боевая информационно-управляющая система «Омнибус»;
аналоговый гидроакустический комплекс «Скат-КС» (на ТК-208 в процессе среднего ремонта установлен цифровой «Скат-3»);
гидроакустическая станция миноискания МГ-519 «Арфа»;
эхоледомер МГ-518 «Север»;
радиолокационный комплекс МРКП-58 «Буран»;
навигационный комплекс «Симфония»;
комплекс радиосвязи «Молния-Л1» с системой спутниковой связи «Цунами»;
телевизионный комплекс МТК-100;
две всплывающие антенны буйкового типа, позволяющие принимать радиосообщения, целеуказания и сигналы спутниковой навигации при нахождении на глубине до 150 м и подо льдами.
