Корпус корабля был выполнен из стали, имел удлиненный полубак, продольную систему набора и двойное дно на всем протяжении. Междудонное пространство использовалось для хранения топлива и воды. Корпус делился водонепроницаемыми переборками на 17 отсеков. Корабль был оснащен активными успокоителями качки в виде бортовых управляемых рулей и скуловыми килями. Крейсер имел оригинальную архитектуру надстроек с пирамидообразными четырехгранными грот- и фок-мачтами. Такое решение объяснялось стремлением оптимально разместить антенные посты и оборудование развитого радиотехнического вооружения, требованиями противоатомной защиты и конструктивной прочности тяжелых антенных постов.
Надстройки (за исключением передней стенки носовой и задней стенки кормовой надстроек, подкреплений под АП РЛС СУ «Ятаган» и части конструкций мачт) были изготовлены из легких сплавов.
Главная энергетическая установка котлотурбинная, с эшелонированным расположением в двух машинно-котельных отделениях. В ней впервые в отечественной практике использовали высоконапорные паровые котлы с тур- бокомпрессорным наддувом воздуха.
Крейсер пр. 58 при сравнительно небольшом водоизмещении обладал огромными для своего времени ударными возможностями.
Однако корабль имел недостаточно мощное и совершенное зенитное вооружение, а также плохую обитаемость, малые автономность и дальность плавания, откровенно слабую акустику, вертолет временного базирования (так как он размещался на ВПП и не имел ангара), а также слишком громоздкие поворотные ПУ ПКРК. Как показал опыт эксплуатации, их перезарядка в море оказалась делом крайне сложным, а при сильном волнении просто невыполнимым. Первоначально предполагалось построить 16 РКР пр. 58, но затем программу ограничили четырьмя единицами, так как приоритет был отдан не «ударным», а «противолодочным» кораблям.