Мотор АМ-38 располагался примерно в центре тяжести машины. Передача мощности на воздушный винт осуществлялась с помощью удлиненного вала, проходившего под бронированным полом кабины летчика. Воздухозаборник мотора находился в верхней части фюзеляжа. Кабина была выдвинута вперед, что обеспечивало летчику отличный обзор до 24°. Под кабиной летчика размещался отсек стрелково-пушечного вооружения. Бомбы, как и на Ил-2, размещались в четырех центропланных бомбоотсеках.
Бензо- и маслобаки находились между кабиной летчика и мотором в верхней части фюзеляжа. Водяные и масляные радиаторы системы охлаждения и смазки мотора располагались в подфюзеляжной части центроплана. Их охлаждение осуществлялось наружным воздухом, подводившимся по изогнутым каналам из воздухозаборников в носках крыла у правого и левого бортов фюзеляжа.
Общий вид тяжелого бронированного штурмовика БШ-М-71 С. В. Ильюшина. (Из эскизного проекта).
Основные колеса шасси убирались в центроплан вдоль передней кромки крыла по направлению к фюзеляжу. Убирающимся было и хвостовое колесо.
Необходимый диапазон центровок машины достигался применением крыла со стреловидностью по передней кромке в 15°.
Бронирование летчика, бензо- и маслобаков, водяных и масляных радиаторов обеспечивалось бронекорпусом весьма сложной формы в основном с прямоугольными образующими, что хотя и упрощало технологию его изготовления, но несколько снижало пулестойкость брони. Толщина брони 5–8 мм считалась вполне достаточной для защиты от крупнокалиберных пуль. Дело в том, что помимо бронекорпуса и бронеспинки летчик защищался: со стороны задней полусферы – мотором, бензо- и маслобаками, спереди-снизу – отсеком стрелково-пушечного вооружения, а с боковых проекций снизу – бомбоотсеками, нишами шасси, воздушными каналами охлаждения водо- и маслорадиаторов. В передних стеклах фонаря кабины летчика устанавливались бронестекла толщиной 64 мм (в лобовой части) и 55 мм (в боковой части). Суммарный вес брони достигал 750 кг.
Проект предусматривал два варианта вооружения: противотанковый и бомбардировочный.
Согласно первому варианту в носовой части самолета размещались мотор-пушка МПШ-37 ОКБ-15 конструкции Б. Г. Шпитального с боезапасом в 40 патронов, две синхронные пушки ШВАК с боекомплектом по 200 патронов на каждую пушку и два синхронных пулемета ШКАС с общим боезапасом 1500 патронов. Кроме этого, под крылом предусматривалась установка 8–10 ракетных орудий типа РО-82 или РО-132.
Второй вариант вооружения включал: две синхронные пушки ШВАК (400 патронов), два синхронных пулемета ШКАС (1500 патронов) и 400 кг бомб (16×25 кг, или 40×10 кг, или 160×2,5 кг) или в перегрузку 600 кг (6×100 кг, или 2×250 кг, или 24×25 кг).
При нормальном полетном весе около 6000 кг максимальная скорость у земли оценивалась в 432 км/ч без подвески РС и 400 км/ч с РС, а на высоте 2000 м – 460 км/ч (без РС) и 438 км/ч (с РС). На высоту 3000 м самолет поднимался за 7 мин. Дальность полета на высоте 500 м и скорости 300 км/ч достигала