这款潜艇，被刘韬命名为‘039型’潜艇。
‘039型’潜艇艇长米，宽米，水面排水量1675吨，水下排水量2800吨，最大下潜深度400米，水下最大速度21节，续航力6000海里，低速时续航力12000海里，海上自持力84天，艇员编制35人。
艇体外形为水滴型设计，艇首圆钝状；指挥台围壳呈流线造型且前后方有倾斜设计，投影是梯形，可有效降低航行时的阻力，两侧逐渐与艇身甲板融合。艇尾尾舵为非对称十字舵，后缘略倾；前水平舵安装在指挥台围壳前方的艇体甲板顶部。
艇体以高强度低磁不锈钢制造，艇内部分隔为四个舱区。艇体进行光顺设计，尽量减少表面开口，开口采用挡板结构，以便尽可能地减小海水流动噪声，降低被敌方被动声呐发现的机率。
艇体结构采用单双壳复合型设计，艇体前部采用单壳结构，后段则为了容纳燃料电池储氢容器而使用双壳结构，此外耐压壳上部还有一层非水密的上部结构，由艇首延伸至艇尾。
整个潜艇从艏至艉依次划分为鱼雷及前蓄电池舱（内含生活区）、中央指挥舱、后蓄电池舱和机电舱，在中央指挥舱和生活区之间设有一个耐压隔壁。
动力系统采用柴-电和燃料电池混合推进器系统，2台柴油机，以及2组质子交换膜燃料电池。
装备系统包括艇首8具自航式鱼雷发射管可发射各型鱼雷，其中有4具发射管可发射‘鹰击’反舰导弹。除去发射管中的8枚，艇内可携带24枚鱼雷或者导弹，装备着快速装填装置。
航电系统方面，装备了综合作战系统，具有航迹管理，目标运动分析，战术态势显示，控制和制导鱼雷，以及支援导弹发射等功能，该系统的核心是指挥和武器控制系统，它接收并分析所有输入信息，然后自动启动战斗程序，向综合作战系统提供信息的集成传感器和系统包括声呐系统、水面传感器、导航系统和通信信息。
声呐系统由一个舷侧基阵、一个圆柱形首部基阵以及一个侦察声呐组成。可以执行低频警戒、噪声监视，主/被动测距、识别、攻击等任务，能同时自动跟踪8个目标，主动方式探测水面舰艇距离70公里，被动方式为25公里。整个系统采用全数字化技术和分布式计算机结构，有很好的可变性、适用性、可用性和可靠性。
探雷、避雷声呐系统是一部高分辨率的主动声呐，它可以用于探雷，对水雷精确定位和导航，使潜艇避开水雷及雷障安全航行，高频段工作时探测距离可达2000。