По проекту главного разработчика "Авроры" - Генерального конструктора НПО "Энергия" Максима Игнатова, длина звездолета должна составлять 270 метров, а максимальная ширина - 90 метров. Двигательная система состоит из шести термоядерных силовых установок, снабженных индивидуальными регуляторами и расположенных на равном угловом расстоянии друг от друга по окружности, опоясывающей корабль. Каждая из этих установок состоит из термоядерного реактора - генератора плазмы; формирователей высоконапряженного магнитного поля, приборов автоматического управления агрегатами установки и сверхпроводящих отражателей плазмы. Двигатели обеспечивают полет с постоянным ускорением, равным по модулю ускорению свободного падения, так что при работе установок экипаж будет ощущать нормальную силу тяжести.

В передней и в задней части располагаются массозаборники, которые предназначены для обеспечения поступления в реакторы водорода и дейтерия из окружающего разреженного межзвездного газа. Так как количество поступающего газа прямо пропорционально скорости движения и на малых скоростях его недостаточно для поддержания постоянного ускорения 10 м/с2, то на борту находятся массонакопители, которые наполняются во время полета на больших скоростях и отдают содержимое реакторам во время полета на малых скоростях. Таким образом, длительность полета не привязана к запасам топлива на борту и ограничивается только ресурсом бортовых систем и продолжительностью жизни экипажа.

Генерирование электроэнергии осуществляется термоядерными реакторами в составе двигательных установок. Система управления состоит из квантовой бортовой вычислительной машины; интегрированного пульта управления, находящегося в командном отсеке; датчиков ориентации, состояния внешней среды и бортовых систем; а также регуляторов исполнительных органов. В зависимости от требуемого ускорения или угла поворота система регулирует пропорции поступающего водорода и интенсивность протекания термоядерной реакции отдельно в каждой из шести установок. Следящая система - автопилот - автоматически поддерживает направление на указанную звезду.

Системы жизнеобеспечения поддерживают в жилых отсеках комфортные климатические условия. Биотехнологи специально для этой длительной автономной экспедиции разработали замкнутую систему воспроизводства продуктов питания, воды и кислорода. Каждый член экипажа имеет свою отдельную каюту и выделенный канал мгновенной ДКВ-связи с Землей. На борту также есть кают-компания, спортзал и другие помещения для жизни и работы экипажа.

Система предотвращения столкновений с космическими объектами включает в себя квантовые локаторы и лазерные пушки. При угрозе столкновения с большим метеорным телом выдается корректирующее воздействие на двигательную систему, и звездолет автоматически меняет скорость или направление движения.

Обширная исследовательская программа обеспечена самой современной научной аппаратурой: телескопами, спектрографами, химическими анализаторами, микроскопами, магнитометрами, гравиметрами и многими другими приборами. Для ученых оборудованы первоклассные обсерватории, лаборатории и информационные терминалы.

По программе полета, звездолет должен будет двигаться с постоянным ускорением 10 м/с2. Через год после старта будет пройден световой барьер, а через два года, по достижении максимальной скорости в 636000 км/с, звездолет, изменив свою ориентацию в пространстве на 180 градусов, начнет торможение.