Ми-24А (В-24, «изделия 240») - построен по классической одновинтовой схеме с пятилопастным трёхшарнирным несущим и трёхлопастным рулевым винтами. Шасси трёхстоечное, убирающееся, с поворотной передней опорой.

В носовой части фюзеляжа размещена двухместная кабина экипажа по тандемной схеме: летчик-оператор находится в отдельной передней кабине, за ним командир экипажа (летчик), кабина которого для удобства обзора приподнята на 0,3 м над кабиной оператора, бортовой техник может размещаться на откидном сиденье в грузовой кабине за кабиной лётчика. Экипаж находится в герметизированных кабинах, снабжённых системой кондиционирования или системой жизнеобеспечения (для вертолётов Ми-24Р) для предотвращения попадания заражённого воздуха и радиоактивной пыли в них поддерживается небольшое избыточное давление.

Стальными плитами бронировались кабина экипажа, маслобаки двигателей, главный редуктор и гидробак. Кресло лётчика бронированое, откидное с бронезаголовником, кресло оператора не бронировано, лобовые стёкла броневые, плоские и обогреваемые, снабжены стеклоочистителями и системой опрыска (спиртом), боковые выпуклые стёкла органические, не бронированные.

Центральная секция фюзеляжа состоит из грузовой кабины, в которой могут разместиться до восьми десантников, и задней конусообразной части для размещения оборудования и ниш уборки основных стоек шасси.

Трансмиссия и дублированная система управления такая же, как на вертолёте Ми-8.

Вал несущего винта наклонён вправо на 2,5° благодаря чему удалось существенно уменьшить углы крена и скольжения вертолёта в полёте, неизбежные для всех винтокрылых летательных аппаратов одновинтовой схемы, и тем самым повысить точность стрельбы из неподвижного оружия.

Одной из главных особенностей вертолёта является крыло площадью 6,75 м² с отрицательным поперечным V — 12°, которое обеспечивает до 30 процентов подъёмной силы, в зависимости от скорости и других факторов.

Модификации:

Ми-24 - Опытные машины. Кабина «верандой», вооружение: в носу — подвижная пулемётная установка НУВ-1 с пулемётом А-12,7 (боекомплект — 900 патронов), блоки НАР УБ-32А с НУРС С-5 и 4 ПТУР 9М17 противотанкового комплекса «Фаланга-М». Рулевой винт располагался справа.

Ми-24А (изделие 245) - серийный вариант, по сравнению с опытными машинами удлинена кабина, изменено крепление ПТУР (на подкрыльевых пилонах). Выпускался в 1971—1973 годах. Построено около 250 штук. На первых представителях этой серии рулевой винт располагался с правой стороны. В поздних вариантах Ми-24А рулевой винт был перенесён на левую сторону, и оставался там на всех последующих модификациях.

Ми-24Б (изделие 241) - Ми-24А с подвижной пулемётной установкой УСПУ-24 с пулемётом ЯкБ-12,7. Серийно не строился из-за поступления на вооружение более современной модификации Д, использовался для отработки вооружения. Вертолёт прошёл испытания в 1971—1972 годах.

Ми-24БМТ (изделие 247) - минный тральщик на базе Ми-24А. Снято всё вооружение, броня и крыло. Установлено траловое устройство и дополнительный топливный бак. Построен в единственном экземпляре в 1974 году, больше не выпускался.

А-10 — специально облегченный бескрылый вариант Ми-24А для рекордных полетов (1975 год). В единственном экземпляре.

Ми-24У — учебная модификация. От боевого он отличался отсутствием носового пулемета, вместо которого в передней кабине летчика-инструктора были установлены полноценное пилотажно-навигационное оборудование и стандартные рычаги управления.

Ми-24В (Ми-24Д, Ми-24П, Ми-25, Ми-35) – Дальнейшее развитие Ми-24А.