由于设计上的基本参数是来自于TsAGI为PFI计划所进行的运算，米格－29的气动力外型设计与苏－27非常相似，其中较为明显的差异包括：主要结构以铝为主，加上一些复合材料；机翼是后掠中单翼加上融合成一体的翼前缘延伸面，后掠角为40度。机身后方位于引擎位侧的是有后掠角度的水平尾翼与双垂直安定面。翼前缘自动缝翼在早期型上分长4个部分，后期型改为5个，翼后缘则有襟翼和副翼。
米格－29采用液压控制与SAU－451三轴自动飞行仪，而不像苏－27那样使用线传飞控系统，尽管如此，米格－29仍是一架非常灵活的飞机，无论是瞬时或者是持续回转性能都非常优异，具有良好的高攻角性能而且不容易进入水平螺旋。机身结构足以承受9G的运动。控制杆有一个可以手动取消的软限制，以免飞行员超过g或是攻角限制。
米格－29有两台分开设置的KlimovRD－33涡轮喷射引擎，每台提供50。0千牛顿的推力，启动后燃器时可达81。3千牛顿。两台引擎中间的空间，能提供额外升力，并降低翼负荷，有效增加机动性。引擎的楔形进气口位于翼根前缘延伸板的下方，并且有可调整的进气门，以供高马赫飞行的进气需求。在野战跑道起飞、降落或低速飞行时，进气门可以几乎完全关闭，防止地面异物吸入引擎。在这种情况下，翼根前缘延伸板上方的活动进气口会自动开启，引擎能从此获得所需空气。米格－29从伊尔－76运输机上接收油料到翼下油箱。
初期型米格－29B的内部油箱总容量只有4365升。六个油箱分别在两翼各一个，另外四个则在机身。燃料的因素造成米格－29B的航程有限，然而已经符合苏联的原始需求：一架点防御的前线战斗机。在进行长途飞行时，机腹中线能携带一个1500升的副油箱，后续的量产型也能在两翼下各携带一个1150升的副油箱。此外，少数的米格－29在机身左侧加装空中加油设备，使用探针和锥管的方式进行空中加油来提升滞空时间。
一些米格－29B（米格－299－13）修改机背的设计（Fatback），增加内部的燃油携带量。更先进的后续型号如米格－35，能在机背携带适形油箱，然而这些机种至今都尚未服役。
米格－29配备了K－36DM弹射椅，曾在诸多紧急状况中有过令人印象深刻的表现。座舱中配备有抬头显示器以及ZSh－3UM头盔瞄准具。然而，其并未配备西方战斗机广泛采用的手置伐桴。特别要强调的是，为了方便飞行员进行机种转换，米格－29的驾驶舱并没有大量采用人体工学设计，而是使其尽可能类似于之前的米格－23。不过，由于采用了泡型舱罩，其驾驶舱视野较过去苏式军机多有改善，但仍然不及同时期的西方战斗机。后期的改良型装置有多功能显示器的玻璃座舱，并且改换了真正的手置伐垾。
米格－29B配备了法左特龙RLPK－29火控系统，包括了一台支援俯视／俯射的N－019脉冲多普勒雷达与Ts100。02－02火控电脑。早期的N－019A雷达号称可使米格－29与西方对手并驾齐驱，但苏联空军对它的经验是令人失望的。在视距外接战战斗机大小的目标时，其所提供的追踪距离只有：对头70千米／尾追35千米。虽可同时追踪10个目标，但只能半主动雷达导引导弹攻击其中的一个。在俯视／俯射时，随着距离与地面回波的增加，信号衰减亦十分严重，对抗电子干扰的能力也不好。这些问题，代表了这架飞机无法以自身导弹可靠地接战视距外目标。
米格－29的固定武装为一门30毫米的GSh－30－1机炮，射口在左侧翼根。原始设计携弹量为150枚，但在后续型号被减到100枚。由于初期量产型的米格－29B在机腹中线携带副油箱时，会挡住抛壳口，因此携带中线副油箱时无法使用机炮。这个问题直到米格一29S之后的型号才被解决。在每个机翼下，依据不同的型号有三个或四个挂点，两边一共有六个或八个挂点。内侧挂点能携带1150升（300加仑）的副油箱，或R－27中程空对空导弹，也可携带传统炸弹或火箭，而某些型号的米格－29能在内侧挂点携带核弹。外侧挂点通常携带R－73缠斗导弹，但某些情况下也会配备较老旧的R－60短程空对空导弹。在两侧引擎中间的机腹中线挂点能携带一个1500升（400加仑）的油箱，但是无法携带战斗用武器。原始的米格－29B能在机腹携带通用炸弹或火箭吊舱，但是无法配备精确制导武器。直到后继的改良型才提供携带激光或光电制导武器的能力，此时的米格－29才有能力使用空对地导弹。P7－11