Howa Shiki 64 sử dụng cơ chế nạp đạn bằng khí nén với hệ thống trích khí ngắn kết hợp từ thiết kế của hai khẩu FN FAL của Bỉ và Tokarev SVT-40 của Liên Xô. Ống trích khí nằm phía trên nòng súng và có thể điều chỉnh chế độ trích khí bằng tay. Đầu nòng súng có tích hợp bộ phận chống giật. Thoi nạp đạn khóa cố định vào vị trí bằng cách chèn nghiên chống vào một khe trong thân súng. Nút kéo lên đạn nằm ở phía trên thân súng để có thể dễ dàng sử dụng bởi cả hai tay. Nút khóa an toàn cũng là nút chọn chế độ bắn nằm ở bên phải phía trên vòng bảo vệ cò súng.

Tốc độ bắn của súng được giới hạn từ 450 đến 500 viên/phút để có thể điều khiển súng khi bắn tự động. Báng súng được làm bằng gỗ đặc và đuôi báng súng được bọc bằng thép. Súng được tích hợp chân chống chữ V có thể gấp lại khá nhẹ. Hệ thống nhắm cơ bản của súng là điểm ruồi với thước ngắm hiệu quả tối đa 200 hay 400 m.