Примечания. 1 — данные расчетные; 2 — по постановлению Комитета Обороны требовалась скорость 560 км/ч.
Выше уже упоминалось, что «Сталь-7» имел смешанную конструкцию. Бомбардировщик решено было делать цельнометаллическим. Разработчики сохранили предложенное Бартини треугольное сечение фюзеляжа, хорошо сопрягавшееся с крылом и обеспечивавшее размещение крупнокалиберных бомб на внутренней подвеске. В сочетании с «обратной чайкой» центроплана такая форма фюзеляжа способствовала формированию воздушной подушки между мотогондолами на взлетно-посадочных режимах, что вело к уменьшению скорости при отрыве и выдерживании самолета. Мотогондолы, расположенные на сгибах «чайки», первыми испытывали удар при вынужденной посадке без выпуска шасси, они деформировались, сминались и даже порой отрывались, зато экипаж оставался цел. Конструкция самолета, несмотря на обилие сварных элементов, получилась достаточно прочной, многие пилоты и штурманы впоследствии с уважением вспоминали эту машину именно в связи с ее «правильным» поведением при авариях. Нередко даже при посадке на лес экипаж оставался цел. В соответствии с авиационной модой тех лет бомбардировщик получил двухкилевое оперение. Его достоинствами считались повышенная эффективность в результате обдува килей струями винтов и лучшие условия для ведения оборонительного огня в заднюю полусферу.
Силовой установкой ДБ-240, по предложению Ермолаева, занялся «пришелец» из КБ-89 Александр Константинович Аронов. Вместе с главным конструктором он посетил КБ В. Я. Климова в Рыбинске, где получил заверения, что мотор М-106 проходит испытания и будет готов к установке на самолет в начале 1940 г. Правда, Ермолаев дальновидно предложил Аронову не очень-то доверять обещаниям «мотористов» и, помимо двигателя М-106, ориентироваться также на только что запущенный в серийное производство мотор М-105. Оба двигателя были близки по конструкции и отличались главным образом приводными центробежными нагнетателями. Мотор М-105 оснащался двухскоростным нагнетателем, а М-106 — односкоростным, но давление наддува у последнего было повышено до 1175 мм рт. ст., что и обеспечивало увеличение мощности. Кроме того, М-106 имел усиленный коленчатый вал, блоки шестерен и некоторые другие узлы, однако по массе и габаритам он практически не отличался от М-105. Идентичными были и узлы крепления моторов, что позволяло без всяких переделок монтировать М-105 или М-106 на стандартной мотораме.
Конструкция силовой установки бомбардировщика была радикально пересмотрена по сравнению с примененной на «Стали-7». Так, вместо лобовых радиаторов, размещенных под моторами, ДБ-240 получил туннельные радиаторные установки в консольных частях крыла с регулируемыми жалюзи на выходе. Входы в туннели были сделаны в зоне высокого скоростного напора, создаваемого винтами, а выходы — в зоне разряжения, приблизительно посредине хорды консоли. Обладавшие оптимальной диффузорностью туннели обеспечивали эффективное охлаждение водяных и маслорадиаторов и в то же время создавали малое сопротивление. Вся система охлаждения прошла отработку на специально созданном наземном стенде Ю. Эдельштейна, что тогда практиковалось нечасто.