По схеме корабль-экраноплан «Орленок» – моноплан со свободнонесущим крылом, с корпусом обтекаемой формы и Т-образным высокорасположенным кормовым оперением. В соответствии с ТТЗ экраноплаy взлетной массой до 140 т мог преодолевать расстояние до 1300 км с максимальной скоростью до 400 км/ч. Он должен был взлетать и совершать посадку на воду или использоваться как корабль с амфибийными качествами для эксплуатации с берега, специально подготовленного понтона или с искусственной площадки с гидроспуском. Базирование экраноплана предусматривалось на стоянке на специальных понтон-площадках или подготовленных береговых площадках. Боевая нагрузка определялась в 20 т. Экипаж – 9 человек. Состав вооружения – турель «Утес-М» с 12,7-мм спаренными крупнокалиберными пулеметами НСВ-12.
За основу был принят хорошо проработанный эскизный проект по теме Т-1. В связи с тем что транспортно-десантный экраноплан для ВМФ не предполагалось использовать в полетах вне влияния экрана, а мореходность его должна была быть доведена до 4 баллов, аэрогидродинамическая компоновка и некоторые системы и конструктивные элементы по сравнению с ВТЭ были пересмотрены. Изменениям подверглись обводы корпуса для обеспечения более высокой мореходности, а конструкция днища корпуса была усилена. Улучшение характеристик взлета и посадки на воде предполагалось достичь за счет выпускаемой гидролыжи, а маневрирования на суше – носовой амортизированной стойки шасси с поворотным колесом и 10 колесами по задней кромке, подкрыльевых щитков для устранения обратного выдува воздуха, направленного под крыло поддувными двигателями. Но установка гидролыжи увеличивала массу пустого экраноплана и «съедала» значительную часть полезной нагрузки. Были внесены и некоторые другие изменения по сравнению с проектом Т-1: оставлен лишь один маршевый двигатель НК-12, расположенный в стыке киля со стабилизатором.
Однако, прежде чем остановиться на конструктивных особенностях «Орленка», следует сказать, что создание серийных десантно-транспортных экранопланов вызвало необходимость отработки в натурных условиях основных технических решений, закладываемых в их проект. Кроме того, весьма важным был вопрос подготовки пилотов и поддержания навыков пилотирования таких аппаратов. В июне 1969 г. с ГУК ВМФ был заключен договор, определивший сроки постройки и испытаний и объемы финансирования, а техническое задание на проектирование пилотируемой модели СМ-6 – аналога экраноплана «Орленок» – было подписано 18 сентября 1969 г. Ее компоновочная схема полностью повторяла схему экраноплана проекта 904.
В самый канун Нового года, 30 декабря, на опытном заводе «Волга» закончили постройку нового аппарата массой до 25 т, который был принят представителем заказчика. Экраноплан оснащался тремя двигателями: одним маршевым АИ-20, установленным на киле, и двумя стартовыми («поддувными») двигателями, расположенными в носовой части корпуса «елочкой». Конструкция СМ-6 была цельнометаллической, клепаносварной.
Отметим, что тогда же Р.Е. Алексеев попытался создать первый пассажирский корабль «Чайка» на основе компоновочного решения СМ-6. Проектирование аппарата и подготовка рабочей документации осуществлялись как единый процесс, что обуславливало высокий темп работ. К сожалению, завершить эти во многом авангардные работы Алексееву не удалось: соответствующие «органы» стояли насмерть за соблюдение грифа «Совершенно секретно» по экранопланной тематике, и применение таких аппаратов для гражданских целей не предусматривалось.
В июле 1971 г. Алексеев распорядился перевести СМ-6 на испытательную базу ИС-2 в Чкаловск, где в августе провели первый запуск двигателей и были начаты швартовые и ходовые испытания.
Десантный экраноплан «Орленок» (заводской номер С-21), головной из предполагаемой серии, был заложен в 1970 г. на заводе «Волга». В 1972 г. его спустили на воду. Корпус «Орленка» состоял из трех частей – носовой поворотной, средней (грузовой) и кормовой. В носовой части корпуса располагались кабина экипажа, пулеметная установка, каюта для отдыха экипажа, отсеки для авиационного и специального оборудования и отдельная вспомогательная двигательная установка ТА-6А, которая обеспечивала стартовую мощность для пуска основной двигательной установки и питания гидравлических и электрических систем корабля сжатым воздухом и постоянным и переменным током. Антенны радиолокационной станции, расположенной в носке корпуса под радиопрозрачным обтекателем, размещались снаружи.