根据我国目前的战略环境和军事任务需要，我国的下一代攻击型核潜艇首先要执行在深海大洋的反潜、战役侦察、海上封锁任务、兼顾近海反潜，对地攻击、水雷战和支援特种作战任务，因此在作战任务和能力要求上更接近美国海狼级，而与佛吉尼亚级侧重点不同。据悉，未来一段时间内，在技术能力和经费资源有限的情况下，我国新一代攻击型核潜艇为了更好地执行任务，需要有针对性地进行总体设计与优化，以加强执行最重要，最常见任务时需要的性能，从而实现最高的效费比。要求我国的下一代攻击型核潜艇首先要求确保较高的静音航速和最大冲刺航速，良好的低速隐蔽性和综合水声性能，具备优良水下机动能力和操作能力以及快速隐蔽的通讯能力等等，此外如良好的电子侦察能力、长航时能力和先进的巡航导弹和鱼类武器系统则要求尽可能兼顾。除了上述要求外，还要求新型潜艇应该适于大批量生产和建造，单位成本和研制经费应该可控的范围内，其经济性和单价成本必须时刻承受的。此外，还要求具备良好的可维护性和多组人员轮换能力。
根据上述任务需求和我国今后一段时间的实际技术能力，我们新一代核潜艇要求具备大航速、大潜深和低噪音这个三个硬指标，最高水下航速不能低于33节，静音航速不能低于18节，最大下潜深度不能低于600米。为了减小水下排水量、提高舱内可用空间，提高艇体的机动能力和操作性，新一代核潜艇将采用单双混合壳体结构，这也是中国首次采用单双混合壳体结构建造攻击型核潜艇。
据悉，根据海军装备建设“十一五”和“十二五”规划，我国第三代核潜艇——09V型核潜艇将在2015年左右择机开工建造，09V将是我国首次采用新型泵喷推进系统、超高强度钢、单双混合壳体结构、新型综合减震浮筏、巡航导弹垂直发射管和第三代潜艇反应堆的新型潜艇，其电子系统、光电桅杆、舷侧声呐基阵、潜艇电子战系统、水声电子设备和指挥控制系统将基本赶上和接近世界先进水平，其反应堆的综合性能接近美军海狼级核潜艇的综合性能，水声特性和降噪性能接近美国第三代改进型核潜艇的水平，估计水下噪音值在115分贝左右，综合性能达到洛杉矶级改进型水平，部分性能与海狼级相当，部分优于俄罗斯的阿库拉II级潜艇。
根据发展规划，09V型核潜艇将首次携带我国研制的特种作战人员输送艇进行特种作战任务，在09V的基础上，还将发展携带多个一体化巡航导弹发射载具的巡航导弹核潜艇。
