Ракета имеет длину около 50,5 метров, стартовую массу около 371 тонны и тягу около 480 тонн. Она использует первую ступень и ускорители от «Чанчжэн-8», но вторая ступень новая. Ее диаметр составляет 3,35 метра, двигатели работают на жидком водороде и кислороде. В первом полете «Чанчжэн-8A» была применена новая система электрогидравлического управления с двойным резервированием, что повысило точность и надежность полета.