Основное внешнее отличие 22Д от 17Д состояло в установке на концах крыльев четырех твердотопливных ракетнопрямоточных двигателей, которые и были второй ступенью ракеты. Каждый ракетно-прямоточный двигатель имел осесимметричный диффузор, газогенератор с твердым топливом и камеру дожигания. В газогенераторе, изготовленном из листового титана с теплозащитным покрытием, было выполнено 18 сопловых отверстий, через которые газ поступал в камеру дожигания. Топливо газогенератора почти на треть состояло из порошка алюминиево-магниевого сплава, давало при сгорании значительное количество несгоревших частиц и обладало более высокими энергетическими характеристиками при меньшем разбросе величины скорости горения, чем топливо, использовавшееся в газогенераторе 17Д. Это вело к значительному снижению разницы в тяге каждого двигателя, что было весьма важным при одновременной работе четырех двигателей в составе ракеты. Сам твердотопливный заряд был выполнен в виде двух шашек. Камера сгорания и цилиндрическая часть обечайки диффузора изготавливались из стеклотекстолита, применение которого заметно упрощало и облегчало их конструкцию. Элементы для «слива» пограничного слоя на этих двигателях не устанавливались ввиду того, что при их работе на маршевом участке полета не предусматривался выход ракеты на углы атаки более 7-10 град.
Третья ступень ракеты, которая и должна была достигнуть цели, состояла из пяти отсеков. В первом отсеке располагались радиовзрыватель с передающей антенной. В носке ракеты был установлен приемник воздушного давления. Корпус первого отсека был смешанной конструкции. В зоне расположения передающей антенны радиовзрывателя он был выполнен из радиопрозрачного материала, а остальная часть изготавливалась литьем из магниевого сплава. Второй отсек предназначался для размещения осколочной боевой части с предохранительно-исполнительным механизмом. Корпус этого отсека выполнялся из листа легкого и достаточно прочного сплава АМГ-6Т, подкрепленного шпангоутами В третьем аппаратурном отсеке был расположен силовой шпангоут, использовавшийся для установки передних лонжеронов крыльев и устройств отделения ракетно-прямоточного твердотопливного двигателя. Корпус третьего отсека изготавливался литьем из магниевого сплава. Четвертый отсек представлял собой твердотопливный двигатель с зарядом в виде одной вкладной шашки, форма которой обеспечивала необходимый закон изменения тяги. Сопло этого двигателя было выполнено по схеме с удлиненным газоводом. что позволило разместить заряд в центре тяжести третьей ступени и, соответственно, избежать при его работе значительных изменений в центровке ступени. Корпус двигателя изготавливался из высокопрочной нержавеющей стали. В пятом отсеке по оси находилось сопло с газоводом. В кольцевом зазоре между ним и корпусом располагались блок питания, воздушный аккумулятор давления и рулевые машины управления рулями-элеронами. На изготовленном из магниевого сплава корпусе этого отсека были установлены четыре руля-элерона. Снизу в корпусе отсека располагался электроразъем. через который бортовая аппаратура ракеты перед пуском получала информацию от наземных средств, а сверху располагалась антенна канала радиоуправления.