卡莫夫设计局集结了一批精兵强将，决心在极短的时间内完成中方的委托，并为承揽俄军新型直升机项目锻炼队伍。米赫耶夫将设计团队的领导职责交给技术设计处处长V·多林，其他参与人员有首席空气动力学专家E·彼得罗西扬、V·科沃科夫、A·彼罗戈夫，动力装置处处长V·德米扬诺夫，传动装置负责人V·科尔马科夫，外观设计师L·瓦西里耶夫等。值得注意的是，设计过程中还存在一个挑战，即该项目被划分为好几个阶段，每个阶段完成后都要获得中方认可，之后才可领取下一步的研发经费。
1996年1月11日，米赫耶夫在最终设计图上签字，包括气动布局和风洞实验结果在内的技术材料，全部通过俄联邦武器出口部门交付中方，最后一部分的验收工作是在中国进行的。接下来，卡莫夫局还派专家前往中国，与中方技术人员进行了交流。2013年，米赫耶夫在接受美国媒体采访时表示，“941工程”的果实就是大名鼎鼎的直-10，但卡莫夫没有介入该机的具体生产。至少从外观上看，后来问世的直-10与卡莫夫的原始方案差别不大。
中方自力克服技术难关
按照俄军工界人士的说法，早在1995年前，中国就已拿出国产武装直升机的初步方案，但离造出实体机还差得远。从工程学角度讲，要想开发出一架新型直升机，必须克服发动机、旋翼和变速机构的技术难关，而事实证明，中方在这些领域都取得了决定性突破。
直-10的总体设计称得上经典，起落架为后三点式，后轮为转向轮。机身中部两侧偏下方各有一个短翼，翼展4.3米，武器挂载于此。两名飞行员前后串列坐在机舱内，武器操纵员在前，飞行员在后，以确保后者的视野。通过座舱照片可以看出，每名飞行员都有彩色多功能显示器和相似的仪表盘，这说明直-10有两套操纵系统，武器员必要时也能客串驾驶员。在机体表面，直-10配有各种类型的传感器，包括无线电、红外线和紫外线告警装置等，机身下部的两个红外诱饵弹发射器非常显眼;可以进一步确定的是，中国工程师在降低直升机红外辐射方面采取了一定措施，最明显的表现是在发动机排气端安装了冷却系统。
搜索瞄准系统方面，中国工程师参考国外成熟产品，为直-10装备了目标获取指示/飞行员夜视系统(TADS/PNVS)。武器操纵员的隔间内有瞄准设备，包括激光测距仪、电视摄像机和热成像仪等。另外，一部尺寸较小的观测系统被安装在机身高处，可以独立工作，能够帮助飞行员进行夜间飞行。飞行员专用头盔内也配有夜视镜。
直-10的固定武器仅有一门23毫米航炮，类似俄制AM-23航炮的仿制品，安置在机首转塔内，其余武器分布在两侧短翼下的四个挂架上。其中，名气最大的要数空地-10(红箭-10)反坦克导弹，它配备半主动激光导引头，性能与美国AGM-114“海尔法”导弹接近，最大射程7~10公里，发射重量约45公斤，能击穿1400毫米厚的装甲，每架直-10最多挂载16枚。为应对复杂化的任务需求，直-10还可使用国产天燕-90近距空对空导弹和90毫米火箭发射巢。当然，如果需要长距离飞行，直-10也能腾出翼下空间，用于携带外挂油箱。
