Т-50 – истребитель тяжелого класса со взлетным весом свыше 30 тонн, средней размерности (примерно соответствующий самолетам Су-27), представляющий собой моноплан с широко разнесенными двигателями и двумя килями, сильно отклоненными наружу от продольной оси. Внешний вид планера спроектирован с использованием технологий геометрической малозаметности «стелс». По сравнению с истребителями предыдущих поколений Т-50 обладает рядом уникальных особенностей, сочетая в себе функции ударного самолета и истребителя. Самолет пятого поколения оснащен принципиально новым комплексом авионики, интегрирующим функцию «электронного пилота», и перспективной радиолокационной станцией с фазированной антенной решеткой. Это в значительной степени снижает нагрузку на летчика и позволяет концентрироваться на выполнении тактических задач.

Т-50 может взлетать и садиться, используя участки взлетно-посадочной полосы длиной 300-400 метров. Самолет будет развивать скорость до 2,1 тыс. км/ч и совершать перелеты на расстояние до 5,5 тыс. км. Истребитель также оснащен комплексом дозаправки в воздухе. Самолет обладает большим внутренним отсеком вооружения. В нем могут размещаться до восьми ракет типа Р-77 воздушного боя или две огромные управляемые авиабомбы массой по 1,5 т. Истребитель способен на внешней подвеске нести две ракеты сверхбольшой дальности разработки бюро «Новатор». Этими ракетами Т-50 способен уничтожать самолеты, например, типа АВАКС, на дальности до 400 км.