И-1 (ИЛ-400 истребитель Либерти 400 л.с.) - одномоторный, одноместный истребитель, выполнен по схеме свободнонесущего моноплана. Трапециевидное крыло его не имело подкосов или других поддерживающих элементов. Вся силовая конструкция находилась внутри крыла. 

Силовая установка включала двигатель водяного охлаждения М-5 (сухая масса 372 кг), который устанавливался на мотораму из деревянных брусьев. Воздушный винт - деревянный, постройки ГАЗ No.8. Диаметр винта - 2,8 м (2,9 м), шаг -2,42 м. Капоты двигателя из дюралюминия. В их верхней части в общем обтекателе находился патрубок воздухозаборника карбюратора и расширительный бачок системы водяного охлаждения. В нижней части - сотовый радиатор общей площадью 0,305 м2. Для изменения поверхности охлаждения он перемещался вверх-вниз. Бензобаки, вмещавшие 280 кг топлива, находились в корневой части крыла.

Фюзеляж - деревянный, представлял собой ферму, образованную четырьмя сосновыми лонжеронами переменного сечения и поперечными рамами (шпангоутами), собранными из фанеры. Жесткость фермы обеспечивалась раскосами между рамами. Борта фюзеляжа плоские, обшитые фанерой. Обтекатель за головой летчика получен выклейкой из березового шпона на специальной форме.

Крыло - деревянное, двухлонжеронное. Обшивка из фанеры подкреплена стрингерами, часть серийных самолетов имела фрагментарную полотняную обшивку. На концах крыла располагались предохранительные дуги.

Рули и элероны имели дюралевый каркас и полотняную обшивку. Руль поворота с роговой компенсацией. Киль был выполнен заодно с фюзеляжем. Стабилизатор снабжен механизмом изменения угла установки.

Шасси включало металлические V-образные стойки с центральной распоркой-крылышком, колеса 750x125 мм и хвостовой костыль. Амортизация резиновая шнуровая.

Вооружение состояло из двух пулеметов "Виккерс" или ПВ-1 на синхронной установке ПУЛ-9.

Первый образец истребителя получил обозначение ИЛ-400 (в более поздних документах ИЛ-400а) или ИЛ-1. Второй опытный образец получил обозначение ИЛ-400Б или ИЛ-2, а в серийное производство данный образец планировалось запустить под обозначением ИЛ-3. Однако Управлением ВВС истребителю было присвоено новое обозначение И-1 и Авиатрест дал распоряжение авиазаводу в дальнейшем использовать только новое обозначение.

Модификации:

ИЛ-400 (ИЛ-1) – В качестве силовой установки был использован двухрядный 12-цилиндровый двигатель Liberty L-12 с воздушным охлаждением, который был установлен на мотораме из двух деревянных брусьев. К мотору крепился деревянный, двухлопастный винт диаметром 2,8 метра. В качестве капота мотора были использованы гнутые дюралевые листы, которые могли частично сниматься. Перед двигателем был установлен плоский сотовый радиатор, через который проходил вал воздушного винта. От двигателя отходили выхлопные патрубки цилиндров, которые соединялись в две коллекторные трубы и крепились по бортам.

ИЛ-400б (ИЛ-2) -  второй прототип ИЛ-400, на котором был смещён двигатель, увеличены площадь крыла и хвостового оперения, заменён радиатор охлаждения двигателя. Центровка его составляла 30% среднейаэродинамической хорды, а в конструкции был использован появившийся тогда советский кольчугалюминий, что позволило уменьшить относительную толщину крыла (до 16% в корне и 10% на конце); нервюры крыла, каркас оперения, некоторые узлы фюзеляжа были выполнены из кольчугалюминия, а обшивка крыла иоперения — из гофрированного кольчугалюминия. Большой лобовой радиатор был заменен радиаторами поддвигателем и между стойками шасси. Были немного изменены и геометрические параметры самолета.

ИЛ-3 – третий прототип, радиатор был установлен не перед двигателем, а под ним и мог с помощью специального механизма частично втягиваться в фюзеляж или опускаться вниз по рельсовым направляющим. Управление радиатором осуществлялось при помощи рукоятки из кабины летчика. Также для удешевления производства дюралевая обшивка крыла была заманена на фанерную, изменена форма киля, стабилизатора и руля направления с угловатой на округлую. Из вооружения на истребителе ИЛ-3 наверху фюзеляжа между двигателем и кабиной были установлены два английских синхронных пулемета Vickers калибра 7,62 мм. Казенные части пулеметов вдавались в кабину по бокам от приборной доски, что давало летчику возможность устранять задержки и мелкие неполадки прямо в полете.

ИЛ-400В (ИЛ-4) - Самолет имел прежнюю аэродинамическую схему и мотор, но отличался увеличенным крылом, под которым крепились два бомбодержателя.

И-1 – Серийное обозначение И-3 с отечественными моторами М-5