圆柱形机身，上单翼平直机翼，六台28缸活塞式发动机，螺旋桨另辟蹊跷装在了机翼后缘，还有四台喷气式发动机装在机腹两侧，使之成为一架推进式飞机。
整机全金属结构，圆形横截面。机身前部有透明机头罩，炸弹舱在机身中部。B-36的前部依旧是传统布局，可容纳导航员、轰炸员、雷达操纵员和机炮手。
炸弹舱分为四段，最大载弹量为38吨，自卫武器是六个活动的遥控炮塔，每个炮塔上装有20毫米口径的双管机炮。另外在机头炮塔和由雷达操纵的尾部炮塔上还各装两门20毫米口径的机炮。
光论体积的话，本来庞大的B-29在它面前宛如一个小弟弟，两架都没人一架大，完全是不够看了。
要知道，这可是二战后第一款具有远程洲际打击能力的轰炸机，其改进机型的最大航程突破了两万公里，也是历史上体型最大的战略轰炸机，哪怕是后世的图160“白天鹅”，在尺寸上依旧逊色于它。