Основные опоры с тормозными колесами 800x260 убирались назад в центроплан с поворотом колес на 90°. Основная система уборки и выпуска – гидравлическая, аварийная система выпуска – пневмогидравлическая. Торможение основных колес шасси осуществлялось от пневмосистемы.
Хвостовая опора с колесом 3004125 частично убиралась в обтекатель фюзеляжа. Система уборки и выпуска – механическая с приводом от правой основной опоры шасси.
Управление самолетом: рулем высоты и элеронами – смешанное, рулем поворота – тросовое. Управление рулями дублировано.
Силовая установка включала 14- цилиндровый мотор воздушного охлаждения М-71Ф (2200 л.с.) с металлическим трехлопастным винтом АВ-5-4А, диаметром 3,25 м.
Мотор закрывался капотом NACA, температура головок цилиндров мотора регулировалась створками капота («юбкой»).
Бензиновая система состояла из одного протектированного металлического бака (770л) с заливным бачком (1,7л), фильтра, пожарного крана, бензонасоса (с приводом от М-71Ф), ручного насоса и трубопроводов.
Масляная система включала в себя: маслобак (71 л), два воздушно-масляных 9-ти дюймовых радиатора, установленных симметрично в носках центроплана, нагнетающий и откачивающие маспонасосы, трехходовой кран и трубопроводы. Масляный бак крепился на противопожарной перегородке, в пространстве за мотором.
На самолете устанавливался комплект оборудования, соответствующий ТТТ ВВС к самолетам данного типа и включавший: радиооборудование, приборное и кислородное оборудование, а также фотооборудование. Источником электроэнергии постоянного тока служил генератор ГС-350 и аккумуляторная батарея 12А10.
Вооружение состояло из стрелково-пушечного и бомбардировочного.
Стрелково-пушечное:
– две крыльевые пушки ОКБ-16, калибра 37 мм с суммарным боезапасом 90 патронов;

– два крыльевых пулемета ШКАС, калибра 7,62 мм с суммарным боезапасом 1400 патронов;
– подвижная блистерная установка БЛУБ с пулеметом УБТ, калибра 12,7 мм с боезапасом 196 патронов.
Бомбардировочное вооружение:
– при нормальной полетной массе (5534 кг) бомбовая нагрузка не предусматривалась;
– в перегрузочном варианте (5734 кг) допускалась подвеска 200 кг бомб.
В январе 1943 года был завершен и предъявлен на рассмотрение в НИИ ВВС КА эскизный проект самолета Су-6 в варианте истребителя с гермокабиной и двумя турбокомпрессорами ТК-3. В пояснительной записке отмечалось, что: «Применение дальних бомбардировщиков и разведчиков на высотах 9000-J0000 м, представляет значительные тактические преимущества, т.к. на этих высотах они имеют меньшую уязвимость от зенитного огня. Борьба с бомбардировщиками на больших высотах должна осуществляться с помощью специальных высотных истребителей, обладающих потолком не менее 12000 м и хорошей скороподъемностью. Такие истребители для обеспечения нормальной работы экипажа следует снабжать высотными герметическими кабинами, т.к. только герметическая кабина гарантирует пилоту нормальные условия работы на высотах 10000 м и выше. Нужно отметить, однако, что и на меньших высотах применение герметических кабин целесообразно, т.к. пилот, находясь в кабине с близким к нормальным температуре и давлению, с соответствующим содержанием кислорода, будет располагать значительно большим комфортом, нежели в обычной кабине, вследствие чего, его работоспособность, необходимая для ведения воздушного боя, будет выше.
Предлагаемый в данном эскизном проекте высотный истребитель является модификацией первого экземпляра опытного самолета Су-6, на котором устанавливаются два ТК-3 и высотная гермокабина с постоянным давлением. …
Переделки по Су-6 при переходе на вариант высотного истребителя сведутся к небольшим изменениям конструкции фюзеляжа, связанным с установкой ГК и ТК-3, управления самолетом, вооружения и ВМГ.
Грузовой отсек, расположенный за кабиной пилота, служит для размещения в нем дополнительного бензобака и установки двух ТК-3.
Гермокабина емкостью 0,7 м
Вырез в верхней части, над которым расположен фонарь пилота, усилен дюралевой рамой, … Переднее днище штампуется из дюралевого листа толщиной 1,5 мм. Заднее днище служит броней пилота и изготавливается из броневой стали толщиной 15 мм. Заднее днище соединяется с обечайкой при помощи стального уголка. Фонарь кабины имеет запирающийся гермолюк.
Управление самолетом подвергается изменениям вследствие необходимости осуществления надежных и простых гермовыводов из кабины. На основании опыта можно считать, что наиболее надежным термовыводом является сальник с валом, работающим на кручение.

Разработанная в проекте схема предусматривает четыре основных вывода: два для ручного управления (РВ и элероны) и два для ножного…
Вооружение самолета состоит из стрелкового, включающего в себя две неподвижные батареи, расположенные в консолях крыла. Каждая батарея состоит из одной пушки ШВАК, калибра 20 мм с боезапасом 100 снарядов и одного пулемета Березина У БТ, калибра 12,7 мм с боезапасом 130 патронов на пулемет.
Изменения по моторному оборудованию связаны с необходимостью введения гермовыводов, установкой дополнительного бензобака в грузовом отсеке фюзеляжа и с установкой ТК-3.
Проектирование и переделка самолета займут около 20000 часов. Самолет может быть предъявлен на испытания к 1 июня с.г. …»
Эскизный проект истребителя был рассмотрен в НИИ ВВС КА, но одобрения не получил. В заключении отмечалось, что:
«1. Предъявленный эскизный проект разработан неудовлетворительно.
2. Предложить главному конструктору Сухому разработать более полный эскизный проект истребителя, отвечающий ТТТ ВВС КА на 1943 год».
6 апреля 1943 года Главный инженер ВВС КА генерал-полковник ИАС А.К.Репин утвердил Заключение по эскизному проекту.