Đề xuất về chế tạo một cách đặc biệt đối với tàu ngầm Đề án 705 thiết bị sản xuất hơi nước hai đường bao một lò phản ứng theo dạng thiết bị sản xuất hơi nước của Đề án 645 năm 1960 từ Phòng thiết kế - thí nghiệm “Gidropress”. Nhanh chóng đã tiếp nhận quyết định của Nhà nước về thiết kế thiết bị này. Chủ nhiệm khoa học của các công việc được giao cho Viện sĩ A.I.Leipunsky.
Đồng thời, đã thiết kế 2 loại thiết bị năng lượng nguyên tử để chọn lựa: Phòng thiết kế thí nghiệm “Gidropress” dưới sự chỉ đạo của Tổng công trình sư V.V.Steklonikov đã chế tạo BM-40/A (khối, hai ngăn, 2 đường ống dẫn hơi nước, 2 bơm tuần hoàn), còn Phòng thiết kế thí nghiệm tại Gorki dưới sự chỉ đạo của I.I.Afrikanov số 550 (khối, với sự mở rộng tuyến lưu thông đường bao thứ nhất cùng 3 ống dẫn hơi nước và 3 bơm tuần hoàn).
Trong vai trò vật liệu thân tàu, đã quyết định sử dụng hợp kim titan, được thiết kế ở Viện nghiên cứu – khoa học trung ương về luyện kim và hàn dưới sự chỉ đạo của Viện sĩ I.V.Gorưnin. Các hợp kim titan được tiếp nhận để sản xuất các phần tử khác trung cấu trúc và các hệ thống của tàu.
Đối với tàu ngầm nguyên tử Đề án 705 đã chế tạo các khí tài kỹ thuật và chiến đấu mới trên cơ sở các thành tựu khoa học và kỹ thuật sau cùng của những năm 60, có những đặc điểm về kích thước nhỏ tối ưu. Đối với việc này, để kịp thực hiện trong khuôn khổ nhiệm vụ kỹ thuật, yêu cầu rút gọn thủy thủ đoàn tàu ngầm nguyên tử đến cấp độ gần với kíp bay tương ứng của các máy bay ném bom chiến lược trong những năm 1940 – 50. Kết quả là đã tiếp nhận giải pháp mang tính cách mạng trong thời gian đó về việc chế tạo đối với tàu ngầm nguyên tử hệ thống điều khiển tự động tổng hợp. Ở Phòng thiết kế Trung ương ở xưởng mang tên Kylakov (hiện nay là Viện nghiên cứu khoa học Trung ương “Granit”) đối với tàu đã chế tạo hệ thống kiểm soát thông tin chiến đấu tổng hợp (BIUS) “Akkord”, cho phép tập trung toàn bộ sự điều khiển tàu ở trạm trung tâm.
Trong quá trình thiết kế, số lượng các khoang của than trong được tăng từ 3 lên 6, trong lượng choán nước cao gấp rưỡi. Số lượng thủy thủ đoàn thay đổi. Ban đầu, dự kiến rằng thủy thủ đoàn có 16 người, tuy nhiên sau đó, theo yêu cầu của Hải quân, thủy thủ đoàn tăng lên 29 (25 sỹ quan và 4 chuẩn úy Hải quân).