AA-l0导弹采用三翼面布局,在弹头前部有4个小边条,其后是操纵舵面,弹尾装有4个双梯形弹翼。该弹与众不同之处在于,它在世界上率先采用了新颖的倒梯形的操纵舵,其机动性也因此而明显得到改善。
R-27的外形极具特色,弹体中段的4片大型倒梯形弹翼构成主要的控制面,褡配寻标头段的4片梯形稳定翼和弹体未段的4片固定式双三角尾翼。虽然基本气动布局相同,但R-27的增程型为延伸射程,後段弹体换装了直径和长度略增的固态火箭发动机,使导弹全长至少增加了0.7公尺。各型R-27均装有一个重量39公斤的延伸杆状弹头和主动无线电近发引信,其中R-27EM为了提高对低空目标的猎杀能力,引信位置改在控制翼的後方。
该弹采用模块化舱段设计,由制导、控制、战斗部、引信和发动机5个舱段组成。各型号的气动外形布局相同,头部有4片固定式正梯形小鸭翼,其后为4片差动式蝶形控制舵面,尾部有4片固定式切梢三角形尾翼。该差动式蝶形舵面展向尺寸为970毫米,比弹翼翼展大得多,利用差动偏转获得足够的横滚稳定作用,无需在弹翼后缘加装陀螺舱。除舵机、能源组件、自动驾驶仪和主动雷达引信相同外,各型号的主要区别在于导引头、战斗部和动力装置。