كان الـ TB-3 طائرة معدنية بالكامل من بنية فولاذية، وكانت واحدة من تصاميم مكتب تصميم أندريه توبوليف التي اعتمدت على عمليات تصميم الطائرات المعدنية بالكامل في عام 1918 و التكنولوجيا التي ابتكرها هوغو يونكرز. كان الهيكل يتكون من حزم قسم V مغطاة بشعر مجعد غير مضغوط يتراوح سمكه من 0.3 ملم (1⁄64 بوصة) إلى 0.8 ملم (1⁄32 بوصة). كانت التموجات 13 ملم (0.51 بوصة) وعمقها 50 ملم (1.97 بوصة). كان الجناح المتحرك مدعوم بأربعة شرائح أنبوبية. في عام 1934، بفضل تطوير سبائك فولاذية أقوى، زاد امتداد الجناح من 39.5 إلى 41.85 متر (129.6 إلى 137.3 قدم) مع مساحة جناح رئيسي متزامن من 234.5 متر مربع لكل جناح، إلى 2.547 متر مربع لكل جانب.
واحد