机翼从翼根开始有下反角，外翼段为全金属结构，形状与米格—23相似，可掠动三个角鹿16度、45度和68度。机翼又有全翼展前缘缝翼及两段后缘双缝襟翼，襟翼前面带有差动扰流板，低速时可控制横滚，着陆时作为阻力板。机身为全金属半硬壳式结构，外形细长，两侧的进气道截面积较小，进气口处有向前延伸的附面层隔板，进气道斜板可调节，设有辅助进气门，在低速飞行时打开。后机身的侧下方有一对腹鳍，用于保证航向稳定性。起落架为双轮可收放前三点式，前起落架向后收入机身，前轮有挡泥板，主起落架采用八字形起落架，配备连杆式减震器，低压轮胎，因此苏—24能在一般的野战机场起落。苏—24动力装置为2台留里卡设计局生产的A1—21F双转子加力涡喷发动机，采用11级压气机，2级涡轮，额定推力8300千克，最大加力推力12500千克。全加力状态时的耗油率约50000千克/小时，额定推力状态的耗油率为6900千克/小时。机内油箱安装在驾驶舱与发动机之间，内装有约9000千克燃油。机身及机翼挂架还可携带4个1750千克副油箱。
