Технический проект был разработан в феврале 1970 г. Крыльевая схема 10/90, хотя и обеспечивала достаточную мореходность и ходкость, была отклонена из-за сложностей компоновки ГЭУ.
Для подтверждения ходовых и мореходных качеств корабля была построена самоходная модель СМ-9 в масштабе 1 : 4,44 водоизмещением 5,2т с тремя колонками и скоростью хода 34 узла. Как и многие другие модели, до и после СМ-9, ее испытания начинал мастер своего дела – пилот-испытатель В.Н.Алёшин. Для отработки гребных винтов (на каждой колонке их было два – носовой и кормовой) был создан специальный СМ-стенд, развивающий натурную скорость. Испытания моделей гребных винтов на натурной скорости дали важнейшую информацию о необходимой прочности лопастей. Этим испытаниям предшествовали испытания в бассейне и кавитационных трубах.
Главные размерения корабля остались практически по ЭП. КУ состояло из двух, расположенных по бортам передних крыльев, включающих в себя стартовые и пересекающие свободную поверхность основные несущие элементы, и одного полностью погруженного кормового крыла, расположенного симметрично к ДП таким образом, чтобы сходящие с передних крыльев вихревые жгуты оказывали на него, по возможности, благоприятное воздействие.
Пересекающие свободную поверхность воды передние крылья переменной ки- леватости с углом стреловидности 45° и относительной толщиной 4-6% должны были обеспечить бескавитационное обтекание до расчётных максимальных скоростей, как на тихой воде, так и на волнении.
В то время уже отрабатывалось применение глубокопогруженных АУПК, обеспечивавших более высокую мореходность КПК. Уже был построен в США «Плейнвью» водоизмещением 320т, ЦМКБ «Алмаз» (ЦКБ-5) работало над пассажирским катером с АУПК «Тайфун» (водоизмещение 60т, скорость 45 узлов) и МРК с АУПК «Ураган» с близким к «Соколу» водоизмещением. В одной из проработок по упомянутой выше теме А-1-5/125 отмечалось: «Признавая целесообразность создания корабля ПЛО с АУПК, тем не менее, ЦКБ-5 не может в настоящее время с достаточной степенью достоверности определить его элементы. Основным препятствием этому служит отсутствие проверенных в гидробассейне и на натуре рекомендаций по выбору оптимальной схемы крыльев и пока еще относительно низкое их гидродинамическое качество». Время глубокопогруженных АУПК еще не пришло. Поэтому на «Соколе» были применены пересекающие поверхность ПК с автоматическим управлением закрылками.
Главная энергетическая установка была принята в составе трех газотурбинных установок М10 по 18 000 л.с. с передачей мощности на гребные винты через угловые редукторные передачи и двух двигателей малого хода дизель-редукторных агрегатов ДРА-211 мощностью 1000л.с. каждый, работающих на водометные движители насосного типа ГД-1141, в состав которых включены РРУ, обеспечивающие поворот и задний ход корабля. Для подтверждения кинематической схемы угловой передачи нижнего редуктора была испытана действующая модель передачи мощностью 1000 л.с.