Mỗi tàu có 4 động cơ diesel 3.000 mã lực và mang đủ nhiên liệu để đi một vòng rưỡi quanh trái đất, nhiều hơn cần thiết để có thể đến được Hoa Kỳ đi từ Đông sang Tây. Chúng nặng 6.500 tấn và dài 120 mét, gấp ba lần kích cỡ tàu ngầm bình thường tại thời điểm đó. Chúng mang 4 súng phòng không, một khẩu pháo trên mạn tàu và 8 ống phóng ngư lôi.

Chúng có thể mang 3 chiếc thủy phi cơ Aichi M6A Seiran mỗi chiếc có thể mang 800 kg bom đạn và bay xa 650 km với tốc độ 475 km/giờ. Sự tồn tại của loại máy bay này hoàn toàn không được biết đến đối với tình báo của quân Đồng Minh. Cánh của Seiran có thể gấp lại, đuôi ngang và dọc của máy bay cũng có thể gập xuống để có thể thu nhỏ đường kính của máy bay cho vừa với khoang chứa. Khi chuẩn bị chiến đấu máy bay có sải cánh 12 m và chiều dài là 11,6 m. Sẽ có một nhóm bốn người chuẩn bị cho ba chiếc máy bay trong vòng 45 phút. Máy bay sẽ cất cánh trên bệ phóng dài 37 mét đặt trên bong tàu.

Chiếc I-402 được hoàn thành đúng lúc chiến tranh gần như kết thúc, nhưng đã được chuyển thành tàu chở dầu và chưa từng được trang bị máy bay.