Аппарат LRV был устроен следующим образом. Экипаж во время вывода аппарата на орбиту и спуска его с орбиты должен был располагаться в клинообразной капсуле в передней части аппарата. Назначение капсулы – управление из нее аппаратом LRV в штатном полете и спасение экипажа в случае аварийной ситуации при взлете и посадке. Для этой цели в капсуле располагались четыре кресла для членов экипажа и панель управления, имелись аварийные системы жизнеобеспечения и энергоснабжения. Сверху капсулы имелся люк, через который экипаж попадал в капсулу перед стартом. В аварийной ситуации отделение капсулы от конструкции основного аппарата осуществлялось подрывом пироболтов, после чего в работу вступал твердотопливный ракетный двигатель тягой около 23 000 кг, расположенный в задней части капсулы. Время работы аварийного двигателя составляло 10 секунд, этого было достаточно, чтобы отвести капсулу от покинутого аппарата на безопасное расстояние, перегрузка при этом не превышала 8,5 g. Стабилизация капсулы после отделения от основного аппарата осуществлялась при помощи четырех раскрывающихся
хвостовых поверхностей. После стабилизации капсулы сбрасывался ее носовой обтекатель и раскрывался расположенный под ним парашют, обеспечивавший скорость снижения капсулы 7,6 м/с.

В штатном режиме посадки LRV, т.е. при осуществлении самолетной посадки, носовой обтекатель капсулы сдвигался вниз и открывал плоский щелевой иллюминатор, обеспечивая тем самым обзор летчику. Этот носовой иллюминатор мог также использоваться для переднего обзора во время нахождения LRV на орбите. Справа от капсулы располагался жилой отсек для экипажа, а слева – рабочий отсек аппарата. Доступ в эти отсеки осуществлялся через боковые люки капсулы. Боковые люки имели герметизацию по всему периметру. При аварийном отделении капсулы от основного аппарата герметизирующие устройства разрушались. Длина капсулы составляла 5,2 м, ширина – 1,8 м, пустой вес – 1322 кг, расчетный вес вместе с экипажем в режиме аварийной посадки – 1776 кг.

Жилой отсек предназначался для отдыха экипажа и поддержания его физического состояния на необходимом уровне. На задней стенке отсека располагались три спальные полки и сантехническая кабина. Пространство снизу полок использовалось для хранения личных вещей членов экипажа. Вдоль борта спереди и справа располагались тренажеры для физических занятий, блок хранения и приготовления пищи, стол для приема пищи. В углу, образованном задней стенкой отсека и правой стенкой спасательной капсулы, находился герметичный шлюз, который позволял осуществлять выход из аппарата в открытый космос или в отсек вооружения.

В рабочем отсеке, расположенном по левому борту аппарата, находился командный пульт с аппаратурой связи и слежения и пульт оператора оружия, с которого осуществлялся как запуск своих ракет, так и дистанционное управление оружием беспилотного спутника. В углу отсека также располагался шлюз для выхода в открытый космос или в отсек вооружения. В штатном режиме давление воздуха в капсуле, жилом и рабочем отсеках поддерживалось на уровне 0,7 атмосферы с тем, чтобы экипаж мог работать и отдыхать без скафандров.

Негерметичный отсек вооружения занимал почти всю заднюю половину LRV, его объем был достаточен как для хранения четырех ракет с ядерными боеголовками, так и для работ в нем членов экипажа с целью проверки и подготовки ракет к запуску. Ракеты (две слева и две справа) были закреплены на двух параллельных направляющих. Между парами ракет по продольной оси аппарата располагался манипулятор. Над ним находился люк, через который с помощью манипулятора ракеты поочередно выводились и закреплялись на спине LRV в боевой позиции. Все работы по установке ракет в боевую позицию проводились вручную. В случае если LRV до боевого применения ракет получал приказ срочно вернуться на землю, ракеты отделялись от основного аппарата и оставлялись на орбите для последующего использования. Оставленные ракеты могли запускаться дистанционно или подбираться другими аппаратами, после чего использоваться в обычном режиме.

В штатный комплект LRV входил также челночный аппарат, рассчитанный на двух человек. Он хранился в отсеке вооружения и предназначался для посещения беспилотного спутника с целью его технического обслуживания и ремонта. Для перемещения в пространстве челнок имел собственный ЖРД тягой 91 кг.

В качестве топлива для основного двигателя тягой 907 кг, предназначенного для маневрирования и схода с орбиты, для двигателя челнока и двигателя беспилотного спутника использовались тетроксид азота N2O4 и гидразин N2H4. Кроме того, это же топливо использовалось в двигателях ракет беспилотного спутника. Основной запас топлива (4252 кг) хранился в баках LRV, запас топлива в челноке составлял 862 кг, в беспилотном спутнике – 318 кг, в ракетах – 91 кг. Челнок заправлялся по
мере выработки своего запаса топлива от основного аппарата.

LRV с развернутым (слева) и сложенным (справа) концентратором

Топливо челнока использовалось для заправки баков беспилотного спутника во время профилактических и ремонтных работ. Топливные системы ракет в боевом режиме были постоянно соединены с баками спутника. Если ракеты выстреливались или отсоединялись для профилактики или ремонта, то в месте разъема трубопроводы перекрывались автоматическими клапанами для предотвращения утечки топлива. Суммарные утечки топлива за шесть недель несения боевого дежурства оценивались в 23 кг.

LRV имел две раздельные системы энергоснабжения: одна для обеспечения работы потребителей во время вывода на орбиту и спуска с орбиты, другая для обеспечения нормального функционирования всех систем аппарата в течение 6 недель нахождения на орбите.

Энергоснабжение аппарата в режимах вывода на орбиту и схода с орбиты осуществлялось при помощи серебряно-цинковых батарей, позволявших поддерживать пиковую нагрузку 12 кВт в течение 10 минут и среднюю нагрузку 7 кВт в течение 2 часов. Вес батареи составлял 91 кг, ее объем не превышал 0,03 м3. После завершения миссии предусматривалась замена отработавшей батареи на новую.

Энергоустановка для орбитальной фазы полета разрабатывалась в двух вариантах: на базе миниатюрного источника атомной энергии и на базе концентратора солнечной энергии типа "Sunflower" ("Подсолнух"). Суммарная мощность потребителей при работе на орбите составляла 7 кВт.

В первом варианте на аппарате необходимо было предусмотреть надежную радиационную защиту экипажа, что представляло собой достаточно сложную проблему. Атомный источник электроэнергии должен был активизироваться после выхода на орбиту. Перед спуском аппарата с орбиты атомный источник предполагалось оставлять на орбите и использовать его в других запускаемых аппаратах.