飞机主要使用铝合金制造。中单翼为双翼梁结构，下反5度，1/4弦长处后掠角为45度，后缘开裂式襟翼被发动机舱分隔成两段，副翼布置在最外侧。每侧外翼段上方有两个翼刀，用于控制气流的展向流动，以降低气流分离导致的升力损失（雅克-120原型机只有一个翼刀）。后掠尾翼的设计与米格-15类似，平尾安装在垂尾中段。操纵翼面中的副翼和升降舵有液压助力，襟翼则为气动收放。后机身两侧有液压收放的减速板，机组弹射逃生时，减速板能自动张开。

生产型雅克-25改为两个翼刀

　　雅克-25的所有燃油都装在机身中，共有4个软式油箱。单台非加力RD-5A/AM-5A发动机最大推力2吨，发动机引气被用于机翼前缘和发动机进气口除冰，此外发动机压气机头锥和进气口滤网上也有电热除冰系统。自行车式起落架由单轮前起落架、双轮主起落架，翼尖整流罩可收放支撑小轮组成，所有起落架都是气动收放的，都向后收回。

　　两名乘员共用一个向后滑动打开的座舱盖。座舱风挡配备了防弹玻璃，座椅背面、头靠、座舱前壁和侧壁也都安装了装甲板。雅克-25的增压座舱配备了空调，前后座都能操纵飞机，后座的雷达操作员通过一个遮光罩观察雷达显示器。该机的标准航电设备有敌我识别（IFF）装置、无线电、机内对讲机及自动驾驶仪，当然复杂的导航设备对于远程/夜间/全天候飞机来说也必不可少，这套设备包括自动定向仪、信标接收机、雷达高度表以及仪表着陆系统。

雅克-25后座的雷达显示器上装了一个遮光罩

　　RP-6“猎鹰”雷达是雅克-25M航电套件的核心，这种雷达的探测距离为30公里，具有良好的低空探测性能。有资料说这种雷达具有下视能力，能够透过地面杂波发现目标，如果是真的话，那么对于那个时代来说，“猎鹰”雷达的性能是超前的。不过更可能的是“猎鹰”雷达是使用窄波束在相对较低的高度扫描时不会接受返回的地面杂波，而且该雷达在服役中暴露出易被箔条和干扰机干扰的缺点，也间接证实了这一推测。

　　雅克-25的固定武器为两门双管诺德尔曼N-37L 37毫米机炮，每门炮正常备弹50发。

雅克-25的N-37L 37毫米机炮安装在前机身下方，左右各一门

　　到1957年停产时，雅克-25的总产量是480架（包括原型机）。许多雅克-25在服役中安装了“地平线-1”地面控制拦截（GCI）数据链系统，有时也被称为雅克-25MG。

　　1948年苏联组建了独立的国土防空军，接管了所有雅克-25。防空军的雅克-25一般都是无涂装的金属原色，该机的装备数量远少于米格-17P单座截击机，因为后者生产成本要低上许多。防空军飞行员认为雅克-25性能好、可靠性高、富有驾驶乐趣，而且就这种体形的飞机来说敏捷性相当不错，且具有良好的单发操纵特性。但雅克-25低矮的翼吊式发动机极易出现“外来物损伤”（FOD）问题，即使安装了进气口滤网后，雅克-25使用的起降跑道仍需不时清扫。

雅克-25的进气口滤网

　　雅克-25体形大且具有良好的飞行特性，非常适合担任飞行测试平台，于是一架飞机被改装成了雅克-25L测试机，其中“L”代表“Летающчая Лаборатория”（飞行实验室），先后进行过弹射座椅、除冰系统、发动机的测试。

　　几架雅克-25被改装为雅克-25K空空导弹测试机，这些飞机每侧发动机内侧的机翼下方都增加了两个导弹挂架，能挂载4枚K-5/RS-1-U波束引导空空导弹（北约代号AA-1“碱”）。为了引导空空导弹，雅克-25K还换装了RP-1-U“绿宝石”雷达。雅克-25K后来还测试过其他一些空空导弹，如K-8（北约代号AA-3“阿纳布”）。最终，雅克-25并未在实际服役中装备任何空空导弹。

　　雅克-25在防空军中一直服役到20世纪60年代末，从未被出口给任何国家，之后的雅克双发战斗机也是如此。从一线退役后，许多雅克-25被改装成雅克-25Msh无线电遥控靶机，其中“M”代表“Мишень”（目标）。

进行弹射座椅测试的雅克-25L

挂载4枚K-75空空导弹的的雅克-25K

无人驾驶状态下的雅克-25Msh无线电遥控靶机

雅克-25M三面图

雅克-25“手电筒-A”

翼展 11米
翼面积 28.94平方米
长度 15.7米
高度 3.8米
空重 5675千克
起飞重量 10045千克
最大速度 1015公里/小时
升限 15000米
无副油箱航程 2100公里

失败的侦察型

　　如前文所述，在雅克-120项目初期，并行发展的还有一种雅克-125侦察型原型机。1952年8月26日，雅克-125原型机在沃尔科夫的驾驶下首飞，该机看上去非常像雅克-25，保留了圆润的机鼻，只是机鼻内安装了照相机而不是雷达。此外，雅克-25的两门N-37L机炮也被换成了一门诺德尔曼-里希特NR-23 23毫米机炮，备弹80发。雅克-125后座的侦察系统操作员（RSO）配备了一个潜望镜，地板上也开了小窗以帮助他操作照相机。

雅克-125原型机的外形和雅克-25一样，只是机鼻内安装了照相机而不是雷达

　　但雅克-125的试飞表现并不足以说服苏联空军投产该机，主要问题就是后座侦察系统操作员视野有限。为此雅克设计局重新设计的座舱布局，把飞机改成了单座座舱，然后把侦察系统操作员挪到透明机鼻中，大大改善了视野。1955年，改进后的设计被批准制造10架雅克-25R预生产侦察机，但之后就没有下文了。在那个年代，无论是技术还是需求都在快速发展中，苏联空军很快就把兴趣转向了更先进的伊尔-28R“小猎犬”战术侦察机。

为了解决后座侦察系统操作员视野限制问题，雅克设计局又拿出了雅克-25R

　　雅克设计局又在雅克-25R基础上研制了具有同样透明机鼻的雅克-125B战术核打击型原型机，其中“B”代表“Бомбардировшчик”（轰炸机）。除机鼻外，雅克-125B的起落架也经过了修改，主起落进行了加强以承受更大的起飞重量，前起落架改为向前收起的双轮结构，此外起落架轴距也增加了。雅克-125B在1955年开始试飞，机腹有凸起的RMM-2“铷”瞄准雷达的小天线罩。但雅克-125B的命运和雅克-25R一样，没有被苏联空军看中。