An-225 được thiết kế cho chương trình không gian Xô viết như một giải pháp thay thế cho Myasishchev VM-T. Có khả năng vận chuyển bằng đường không tên lửa đẩy Energia và tàu vũ trụ Buran, nhiệm vụ và các mục đích của nó hầu như tương tự với loại Beluga của Airbus và Máy bay chở tàu vũ trụ của Hoa Kỳ.[4]

An-225 là sự mở rộng bản thiết kế An-124 trước đó của Antonov. Để đảm đương được trò mới, thân máy bay được mở rộng suốt chiều dài.[4] Hai động cơ Turbofans (không có cánh quạt) Lotarev D-18 được lắp thêm cạnh gốc cánh, nâng tổng số động cơ lên sáu chiếc, và hệ thống bánh đáp tăng cường với tổng cộng 32 bánh. Cửa chất hàng và thang lên phía sau của An-124 bị loại bỏ nhằm giảm trọng lượng, và các bộ phận ổn định được thay đổi từ một bộ phận ổn định dọc duy nhất thành cánh đuôi kép với một bộ phận ổn định ngang đuôi lớn quá cỡ. Cánh đuôi kép là cần thiết khi chuyên chở những hàng hóa rất lớn và nặng ở bên ngoài, tải ngoài này sẽ ảnh hưởng tới tính năng khí động học của một cánh đuôi quy ước. Không giống như An-124, An-225 không được dự định sử dụng cho vận tải hàng không chiến lược và không được thiết kế để cất hạ cánh trên đường băng ngắn.[4]

Chuyến bay đầu tiên của An-225 diễn ra ngày 21 tháng 12 năm 1988. Hai chiếc đã được chế tạo, nhưng chỉ một chiếc An-225 (số đuôi UR-82060[3]) hiện đang hoạt động. Nó có thể hoạt động vận chuyển thương mại những tải trọng cực lớn và/hay quá cỡ, lên tới 250.000 kg (550.000 lb) ở khoang trong[4] hay 200.000 kg (440.000 lb) ở ngoài thân. Vật vận chuyển ngoài có thể dài tới 70 m.[5] Một chiếc An-225 thứ hai đã được chế tạo một phần cuối thập niên 1980, cho Chương trình vũ trụ Xô viết. Sau khi Liên bang Xô viết tan rã năm 1990 và sự hủy bỏ chương trình vũ trụ Buran chiếc An-225 duy nhất hoạt động được đưa vào bảo quản. Sáu động cơ Lotarev được tháo dỡ sử dụng trên những chiếc An-124, và bộ khung chiếc An-225 thứ hai (gần hoàn thành và đang chờ được lắp động cơ) cũng bị xếp xó.