Крыло - трапециевидное в плане, толстого профиля (максимальная толщина у корня составляла 1, 5 м). Основой силовой схемы являлись четыре ферменных лонжерона из дюралевых груб, соединенных клепаными раскосами Нервюры – подобной конструкции, но из труб делались раскосы, а полки выполнялись из профилей. В целом каркас крыла представлял собой мощную пространственную ферму. На этот каркас крепилась гофрированная обшивка. Каждое полукрыло делилось на семь секций, включая отъемный вдоль центральных секций носок крыла и хвостовую часть, снимавшуюся по всему размаху На задней кромке размещались элероны – щелевого типа, с внутренними статическими балансирами. Элероны подвешивались на шарикоподшипниках

Оперение. Переставной стабилизатор имел близкую к трапециевидной в плане форму. Его каркас составляли два лонжерона и 12 нервюр. Угол установки стабилизатора в небольших пределах регулировался винтовым механизмом, шарнир которого находился у первого лонжерона, а подъемный винт – у заднего, Привод механизма – тросовый от штурвала в пилотской кабине. Обшивка • гофрированная Крепление стабилизатора усиливалось парными стальными лентами- расчалками, шедшими к килю и фюзеляжу, Конструкция киля сходная со стабилизатором Колонка руля поворота (основной силовой элемент| с машины №2251 стала разъемной. т. к. хвостовая часть самолета не укладывалась в железнодорожный габарит. Рули высоты и направления – цельнометаллические (с дюралевой обшивкой), с компенсацией Управление рулями и элеронами выполнялось по смешанной схеме – тросами и жесткими тягами Нагрузки на педалях уменьшались специальным механизмом – пружинным компенсатором, который с самолета №2231 снабдили более мошны ми пружинами и немного усовершенствовали конструкцию е целом.

Шасси, Основные стойки – пирамидальные, с дюралевыми подкосами. Полуось из стали ХМА. Вертикальные стойки несли резиновые пластинчатые амортизаторы-буфера, К полуосям крепились двухколесные тандемные тележки, колеса которых стояли с небольшим сдвигом, гик что каждое шло по своей колее. Горизонтальное положение тележек в полете обеспечивалось амортизирующей целью из резиновых шнуров, При ее обрыве тележки упирались в ограничители. Оси колес были подрессорены Сами колеса спицованные, диаметром 1, 35 м. Зимой вместо колес монтировали лыжи Тележка целиком снималась и заменялась огромной деревянной окованной алюминием лыжей(длина5, 54м, ширина 1. 4бм) с металлическим козелком. Полоз лыжи изготавливался из ясеня, сверху он закрывался фанерным обтекателем на деревянном каркасе. Спереди и сзади лыжа подтягивалась резиновыми шнурами. Центровка самолете и на колесах, и на лыжах оставалась одной и той же, Хвостовой костыль – ориентирующийся, сварной из труб со съемным стальным башмаком, на который зимой одевалась лыжа. Амортизатор резиновый, пластинчатый на заднем подкосе. Верхний конец костыля расчаливался назад стальными тросами.

Силовая установка. Почти на всех ТБ-3 первых серий стояли моторы М -17, являвшиеся лицензионной копией немецких BMW VIЕ 7, 3 • двенадцатицилиндровых V-образных двигателей водяного охлаждения- Выхлоп осуществлялся через коллекторы вверх-назад Винты – деревянные (из дуба и ясеня), двухлопастные, типа ЦАГИ, постоянного шага, диаметром 3, 5 м. втулки винтов прикрывались небольшими алюминиевыми коками. Радиаторы стояли наклонно под моторами. Летом их заливали водой (желательно кипяченой или дождевой, но при необходимости брали из ближайшей речки), зимой воду грели или заливали систему водно-спиртовой смесью. На каждый двигатель шло до 100 л воды. Охлаждение воды в радиаторе регулировалось поворотом створок жалюзи, которыми управлял из своей кабины старший техник Электрооборудование мотоустановки (магнето свечи) первоначально закупалось за границей, но достаточно быстро наладили выпуск в СССР. Моторы запускались от наземной установки или пневмостартерами от бортовых баллонов (в воздухе).

Бензин заливался в четыре крыльевых бака, которые висели на лентах, прикрепленных к лонжеронам. Каждая пара баков питала моторы своей стороны, перекрестное питание отсутствовало. Баки клепались из дюраля, их герметичность обеспечивалась прокладками из ватмана на шеллаке Каждый бак емкостью 1990 ft делился перегородками на три отсека, каждый со своей заливной горловиной Объем баков немного отличался (от 460 до S20 л) Отсеки соединялись через краны Всего самолет нес 7960 л бензина. В кабине техника имелся небольшой (на 16 л) заливной бачок М-17 работали на смеси 65% бензола и 35% бакинского бензина 2-го сорта или 73% бензола и 25% грозненского бензина Топливо гнали к моторам мембранные насосы AM. с самолета №22171 (и с №3907) их сменили на шестеренчатые ГШ-18 Масло ААС заливалось 120-л баки, установленные в крыле за моторами, и охлаждалось в круглых водомасляных радиаторах.

Моторы сверху закрывались откидывающимися вперед дюралевыми капотам». За работой двигателей можно было наблюдать в полете изнутри крыла через люки в противопожарных переборках Для работы механиков на земле из носка крыла выбрасывались откидные площадки-мостики. Они подвешивались на тросах «специальным крючкам на капоте, а открывались и закрывались из прохода внутри крыла На ранних сериях мостики выполнялись однозвенными и позволяли обслуживать только верхнюю часть двигателя Позднее добавили еще одну секцию, и мостик стало возможно крепить в двух положениях – верхнем и нижнем

Оборудование. Противопожарное оборудование самолета включало четыре огнетушителе "Тайфун" и систему сигнализации. При замыкании контактов, находившихся возле моторов, загорались сигнальные лампочки в кабине техника После открытия вентиля струя углекислого гада из баллонов в кабине поступала в огнетушители, разбрызгивая четыреххлористый углерод. Со второй половины 1933 г систему сигнализации убрали из-за ее ненадежности.

Самолет имел внутреннее освещение (от аккумуляторов 6-АТ-УП и динамо-машины ДОС), трехцветную внутреннюю (между членами экипажа) и двухцветную внешнюю световую сигнализацию. Кодовые огни зеленого и красного цветов стояли сверху на потолке кабины техника, снизу – под пи лоте кой кабиной, Имелся и стандартный комплект навигационных огней Для взлета и посадки ночью служили фары, установленные в передней кромке крыла между моторами, Чтобы выбрать площадку, можно было использовать посадочные факелы, крепившиеся в ракетодержателях на концах крыла С конца 1933 г. фары заменили второй парой ракетодержателей В некоторых кабинах стояли электрические обогреватели. Два из них находились в кабине пилотов за спинами у летчиков.

На самолете стояли две коротковолновые радиостанции 14-СК для связи между самолетами в группе и более мощная 11 -СК. Первая находилась в штурманской кабине, вторая – в радиорубке. Ток для них вырабатывали генераторы с ветряками типа ЦАГИ, Динамо ДАЙ 14-СОСТОЯЛО в передней кромке левого крыла, для 11-СК- над радиорубкой Впоследствии второй генератор с ветрянкой тоже перенесли не фюзеляж. Антенна первой станции натягивалась между тремя мантами на плоскостях и фюзеляже. 1 t-СКимеладве антенны: постоянную на фюзеляже и выпускную. Лебедка выпускной антенны находилась под столиком радиста 11 -СК обычно монтировались на машинах, предназначенных для командиров подразделений и их заместителей. Позднее радиоаппаратура неоднократно заменялась.

На командирские ТБ-3 иногда ставили мощные приемники ВЛ-5 для приема сигналов с впереди летящих самолетов и от метеостанций. На самолетах поздних серий с двигателями М-17Ф появились радиопеленгаторы 1Э-ПС для полета по радиомаякам.

Приборные дос*и стояли в штурманской кабине, у пилотов, старшего техника и заднего летнаба Изготовлялись они из фанеры, и набор приборов был весьма скромен. Напри мер. на машинах первых серий у летчиков имелись только Два компаса АЛ – 1, указатели скорости, поворота и крена, высотомер, часы и тахометры моторов Впоследствии ввели много других приборов: указатели скольжения, продольного крена и т. п в строевых частях их устанавливали и на машины первых серий. Приборную доску заднего летнаба очень быстро ликвидировали, убрали и часть приборов у техника.