1 – 533-мм ТА; 2 – носовой горизонтальный руль; 3 – якорные шпили; 4 – баллоны системы ВВД; 5 – носовой входной люк; 6 – антенна ГАС «Арктика-М»; 7 – ходовой мостик; 8 – прочная рубка; 9 – перископ ПЗНС-12; 10 – перископ ПЗК-12; 11 – перископ ПР-14; 12 – ПМУ АП РЛК «Альбатрос»; 13 – ПМУ АП СОРС «Накат» с АП станции опознавания «Нихром»; 14 – ПМУ ВАН-С; 15 – ПМУ радиопеленгатора; 16 – ПМУ устройства «Ива»; 17 – ПМУ устройства РКП; 18 – ракетный контейнер № 2 (левого борта); 19 – самолет-снаряд П-20; 20 – крышка ракетного контейнера; 20 – подъемное стартовое устройство (лафет); 21- стартовое положение самолета-снаряда П-20; 22 – кормовой входной люк; 23 – аварийный буй; 24 – приводы кормовых рулей; 25 – кормовая дифферентная цистерна; 26 – восьмой (кормовой) отсек; 27 – седьмой (жилой и вспомогательных механизмов) отсек; 28 – ГЭД; 29 – шестой (электромеханический) отсек; 29 – кормовой (второй) автономный турбогенератор; 31 – маневровое устройство кормового автономного турбогенератора; 32 – главная паровая турбина; 33 – конденсатор; 34 – пятый (турбинный отсек); 35 – главный циркуляционный насос; 36 – четвертый (реакторный) отсек; 37 – парогенераторы; 38 – реакторы; 39 – третий (центрального поста) отсек; 40 – центральный пост; 41 – второй (носовой жилой и аккумуляторный) отсек; 42 – группы АБ; 43 – каюты офицеров и кают- компания; 44 – носовая дифферентная цистерна; 45 – запасные 400-мм торпеды; 46 – антенна ГАС МГ-10; 47 – 400-мм ТА.
Технический проект 653 АПЛ был разработан в СКБ-143 под руководством М.Г. Русанова. Корабль должен был иметь двухкорпусную архитектуру. Прочный корпус АПЛ пр. 653 предполагалось изготовить из ударостойкой стали с высоким пределом текучести АК-29 (толщиной 25-35 мм). Он был принят в форме цилиндра, а в оконечностях – в виде усеченных конусов. Он делился плоскими водонепроницаемыми переборками, рассчитанными на давление 10 кг/см
2, на восемь отсеков. Оконечности ПК представляли собой сферические поверхности штампо-сварной конструкции. Легкий корпус должны были изготовить из маломагнитной стали, и облицевать новыми нерезонансными резиновыми покрытиями НППРК-1М и НППРК-7. Благодаря увеличенному диаметру ПК на корабле использовали оригинальную компоновку ГЭУ: в четвертом отсеке размещались ППУ; в пятом отсеке – оба ГТЗА и один из АТГ; в шестом – второй АТГ и оба ГЭД, а также холодильные пароэжекторные машины. Такая схема сократила общую длину корабля примерно на 10-12 м, по сравнению с пр. П-627А. Наряду с улучшением кормовых обводов легкого корпуса и стабилизаторов, сокращение длины корпуса дало возможность сохранить такую же скорость полного подводного хода, что и у АПЛ пр. П-627А, при увеличенном почти на 1300 т нормальном водоизмещении.В качестве ППУ в пр. 653 было решено использовать реактор ВМ-1М, являвшийся развитием реактора ВМ-А, принятого в пр. 627'А и пр. П-627А. Он имел систему автономного расхолаживания с теплообменниками и специальным насосом, более совершенные главные и вспомогательные насосы первого контура, новую, бесконтактную СУЗ «Экран» и т.д.