Что не менее важно, разработку К-60 поручили не создателям ракеты 9М31 – коллективу КБТМ Миноборон- прома во главе с А.Э. Нудельманом, а ПКПК (бывшему ОКБ-4) Минавиапрома. Наряду с главным конструктором М.Р. Бисноватом и его первым заместителем В.И. Елагиным разработкой руководили A.Л. Кегелес, Г. Н. Смольский и И.Н. Карабанов. В результате, несмотря на все преимущества унификации, к концу разработки К-60 унаследовала от "Стрелы-1" только калибр – 120мм и размерности боевой части, а ее стартовая масса в полтора раза превысила массу 9M31.
При выборе основных технических решений по ракете К-60 ее разработчики, до того успешно создавшие относительно крупные ракеты средней и большой дальности К-8 и К-80, не могли не учитывать опыта работ своих коллег по ракетам семейства К-13, хотя в итоге К-60 имела ряд принципиальных отличий от ракеты "Вымпела".
Как и на К-13, первым отсеком К-60 являлась тепловая ГСН. Конструкторы киевского "Арсенала" во главе с С.П Алексеенко создали головку самонаведения "Комар" (ОГС-60ТИ) с малоинерциальным гиростабилизатором, который обеспечивал отработку углов целеуказания до 12° по информации, поступающей от бортовой прицельной системы самолета. В целях повышения эффективности аэродинамических рулей на больших углах атаки для спрямления набегающего воздушного потока применили небольшие дестабилизаторы, закрепленные на наружной поверхности корпуса ГСН..
Малая мощность боевой части определила ряд компоновочных решений по ракете. Неконтактный подрыв обеспечивал нанесение ущерба цели в пределах радиуса поражения – 2,5 м, но уверенное немедленное сбитие достигалось при прямом попадании. Наибольший ущерб наносился при проникновении боевой части во внутренние объемы цели. Поэтому на К-60 боевую часть стержневого типа выдвинули как можно дальше вперед, во второй отсек, расположенный непосредственно позади головки самонаведения. При малой массе и относительно большом калибре боевую часть выполнили с внутренним каналом большого диаметра. В третьем отсеке последовательно размещаются предохранительно-исполнительный механизм, рулевой привод, аппаратура автопилота, необходимость применения которой определялась намного более жесткими требованиями по маневренности в сравнении с К-13. На наружной поверхности передней части отсека установлены попарно кинематически связанные аэродинамические рули, а ближе к хвосту – антенны радиовзрывателя. В начале четвертого отсека находится радиовзрыватель, а за ним располагается источник электропитания – два электрогенератора, работающих от турбины, приводимой в движение продуктами сгорания порохового аккумулятора давления.