并列双座，两名飞行员均获得良好的前方视界。座舱宽1.65米，装K-36弹射座椅。舱盖从中间一分为二，均向后开启。弹射前先抛盖。机头有大型雷达，前机身下方有激光测距/目标标识器。发动机进气道两侧及垂尾上有雷达告警接收机，中机身上方有导弹告警接收机。中机身及垂尾前缘下部还有热交换器的冲压进气口。该机还装有反辐射主动压制设备。前机身下右侧装一门23毫米GSH-6-23M 6管机炮，使用爆破、穿甲弹丸。另一侧装摄像设备。共有9个武器挂点：机身下5个，内翼翼套下2个，外翼下2个，采用复式挂架。总载弹量8000千克，可挂各种普通炸弹(从100～1000千克级)、凝固汽油弹、穿甲弹、高爆炸弹和子母弹等，也可带核武器。可携带的空-地导弹有AS-7、AS-9、AS-10、AS-11、AS-12、AS-13、AS-14、AS-17，还可带AA-8空-空导弹和23毫米机炮炮舱。
苏-24整个的导航观瞄系统被称为PNS-24，PNS-24可实现一下功能：地形跟踪、武器制导、目标搜索锁定和指示、水平或上升式投弹、雷达告警和反雷达导弹压制、自动或半自动降落自动驾驶。M型则装备了改进的PNS-M型导航观瞄系统，主要改进增加了一台激光、电视目标指示系统，用于控制制导导弹。
1974初北约确认了这种类似于F-111的战斗轰炸机，并认为其编号为苏-19。实际上苏-19是苏霍伊设计局的另一个项目，后被取消。苏-24进入现役则是几年后的事。在制造期间里苏-24的设计不断变化。甚至第一批次的飞机都和基型有细微变化。第一批次的苏-24阻力伞舱加大，减速伞舱居中，后机身两发动机之间的蒙皮内陷，并改进了电子设备。
第2-4批次的苏-24仅少量生产，主要用于军队验收试飞。第4-15批次的苏-24是第一种正式服役型号，1976年开始服役，机头有三根天线，前机身下两根。
第15-27批次的苏-24于1981年出现，更换了许多设备，机头加装多种探测装置，代替了以前简单的空速管。以往批次上的三叉状的机头天线在第27批次后停止使用，在两侧翼根及尾翼的两侧有三角形的整流罩。
资料表明苏-24首先部署在苏联西部、波罗的海和乌克兰一带。从这些基地出发，苏-24能覆盖西德、波兰、捷克斯洛伐克，并且能威胁北约组织的军事要点。随后苏军的苏-24被进一步部署到东德、波兰北部和匈牙利南部。
为了进一步完善飞机性能，苏霍伊研制了T-6M，即苏-24M(右图)。T-6M装备了先进的PNS-24M瞄准/驾驶系统。为了安装新的设备，机头部分加长了750毫米。在风挡前方中央加装可伸缩的受油探管。垂尾下部弦长增大，使前缘更弯曲。垂尾前缘增装了一个新天线。机翼的外翼翼刀加大，翼套下的挂架延长，可挂带几乎所有的苏联标准战术空地导弹和火箭巢。前起落架舱之后安装了一泡形舱，内有激光照射/测距仪。机头有一根较长的空速管。M型在1977年7月24日首飞，1978年开始进入量产，1983年投入使用。
简述苏-24的机体特点。该机最大特色是采用悬臂式变后掠上单翼，与米格-23的相似，有下反角。外翼段为全金属结构，可掠动三个角度：16°、45°、68°。采用全翼展前缘缝翼，及分两段的后缘双缝襟翼，襟翼外侧是后退式副翼。装有差动扰流板，低速时可控制横滚，着陆时可作升力阻尼板。全动式平尾可差动和对称活动，可起副翼和升降舵的作用。机翼后掠角变大时，横滚靠差动平尾来控制;后掠角变小时，位于后缘襟翼前面的扰流板(也是减速板)与差动平尾一起控制飞机横滚。垂尾离地高度达5.50米，重尾边缘装有各种天线，底部与减速伞舱相连。机身为全金属半硬壳式结构，用了一定数量的钛合金。进气口处有附面层隔板和激波板，装有可调节斜板，有辅助进气门。减速板在中机身下两侧。后机身装一对腹鳍。起落架是可收放前三点式，均装双轮。前起落架向后收入机身，前轮有挡泥板，主起落架与米格-23类似，是新颖的八字形起落架，向前向内收起，不会占用翼下空间。低压轮胎主起落架装连杆式减震器，适合在前线机场起落。
