Фюзеляж экраноплана пр. 904 предназначен для размещения экипажа, стартовых двигателей, полезной нагрузки (до 20 т) и др. Загрузка и разгрузка грузовой кабины (длина 28 м, ширина 3,4 м, высота 4,5м) производится через люк, образующийся при повороте влево носовой части фюзеляжа. Кабина экипажа и пулеметная установка также расположены в поворотной части.
Днище фюзеляжа образовано системой поперечных и продольных реданов. К днищу в носовой части и в центре масс кренятся качающиеся в вертикальной плоскости гидролыжи. Профиль низкорасположенного крыла, состоящего из центроплана и двух консолей кессонной конструкции, оптимизирован для движения вблизи экрана. Концы консолей снабжены поплавками, играющими роль глиссирующих шайб.
Вдоль передней нижней кромки крыла (ближе к консолям) размещены специальные стартовые щитки с углом отклонения до 70°. К задней кромке крыла крепятся пятисекционные закрылки -элероны с углами отклонения от -10° до +42°, Столь необычная механизация крыла вызвана необходимостью, так как в положении на плаву задняя кромка крыла находится в воде. Перед взлетом носовые стартовые двигатели запускаются и реактивные струи от них направляются под крыло. После выпуска закрылков и щитков за счет повышенного давления под крылом экраноплан приподнимается из воды.
Хвостовое оперение имеет относительно большую площадь, что способствует повышению устойчивости полета, так как с приближением к экрану центр давления смещается назад и это сказывается на балансировке ЛА, а Т-образная форма хвостового оперения снижает влияние экрана на характеристики устойчивости и управляемости. Сверху на оперении расположен маршевый двигатель, навигационные огни и антенны радиотехнических средств. Вертикальное оперение (неподвижная его часть) выполнено заодно с фюзеляжем. Рули высоты состоят из четырех секций, рули поворота – из двух.
Шасси экраноплана снабжено двухколесной передней и десятиколесной основной опорой. Колеса не тормозные (впоследствии поставили вопрос об установке тормозов), передние колеса – поворотные, подвеска независимая. Передние колеса убираются втягиванием в корпус, основные гидроцилиндрами заваливаются за главную гидролыжу. Шасси совместно с лыжно-амортизирующим устройством (носовая и основная гидролыжи) и поддувом обеспечивают проходимость по грунту, снегу и льду.
Силовая установка JIА состоит из двух стартовых турбореактивных двухконтурных двигателей НК-8-4К (НК-8 устанавливается на самолетах Ил 62) и маршевого турбовинтового двигателя НК-12МК (НК-12 входит в состав силовой установки самолетов Ту-95). Стартовые двигатели тягой 10 500 кгс имеют ресурс 300 ч (600) запусков. Как уже отмечалось, они установлены в отклоняющейся части фюзеляжа. Их воздухозаборники расположены перед фонарем кабины летчиков, что предотвращает попадание брызг при движении над водной поверхностью. С помощью поворотных газовыхлопных насадков реактивная струя двигателей направляется под крыло (режим поддува) или сверху крыла (для увеличения тяги в крейсерском режиме). Поддув газовых струй под крыло на разбеге обеспечивает снижение гидродинамического сопротивления и внешних гидродинамических нагрузок, особенно при взлете в условиях волнения моря. Применение поддува при посадке преследует тс же цели.
Маршевый двигатель НК-12МК снабжен двумя винтами противоположного вращения АВ-90 диаметром 6 м (тяга 15 500 кгс). Для обеспечения ЛА сжатым воздухом и питания бортсети постоянным и переменным током используется вспомогательная силовая установка ТА-6А.
Топливные баки для двигателей (керосин 28 000 кг) расположены в корневых частях крыла.
Системы экраноплана представляют из себя комбинацию корабельного и самолетного оборудования: навигационный комплекс «Сплав», автоматический радиокомпас АРК-11, компас «Зонд-М», курсовертикаль «Регата», курсовая система КС-6, радиотехническая система МР-244 для обеспечения безопасности движения на всех режимах и навигацию.
Перемещение рулевых поверхностей ЛА обеспечивается гидравлической системой. С ее помощью производится также уборка-выпуск шасси, гидролыж, механизации крыла, поворот носовой части фюзеляжа на шарнирах.
Устойчивость и управляемость экраноплана обеспечивается на всех эксплуатационных режимах движения (полета) с включенной системой демпфирования и стабилизации – «Смена-4». Это аналог автопилота, работающий в режимах индикации, демпфирования и стабилизации.
Вооружение «Орленка» – установка «Утес-М» включает крупнокалиберный (12,7 мм) пулемете прицелом и боекомплектом из 1400 патронов.
Экраноплан оборудован полным комплектом корабельных навигационных огней, якорным, буксирным и швартовными устройствами. Наряду с этим предусмотрена шпигатная система для удаления воды за борт с грузовой палубы через два шпигата.
Экипаж экраноплана состоит из девяти человек (два летчика, штурман, бортрадист, бортинженер, бортоператор РТС, бортмеханик, командир огневых установок, бортэлектрик).