Đặc tính của lớp Sargo hầu như tương tự với Lớp Salmon dẫn trước, duy trì một tốc độ 21 hải lý trên giờ (39 km/h) để hoạt động phối hợp với các thiết giáp hạm trong đội hình hạm đội.[5] Ngoài ra, tầm hoạt động 11.000 hải lý (20.000 km) cho phép chúng tuần tra đến tận vùng biển nhà Nhật Bản.[5] Hệ thống động lực "tổng hợp" bao gồm bốn động cơ diesel, gồm hai chiếc vận hành trực tiếp trục chân vịt và hai chiếc để chạy máy phát điện dùng cho nạp ắc quy hay tăng tốc trên mặt nước.[9]

Lớp Sargo có chiều dài 310 foot 6 inch (94,64 m), với trọng lượng choán nước khi nổi là 1.450 tấn Anh (1.470 t) và khi lặn là 2.350 tấn Anh (2.390 t).[5] Chúng là lớp tàu ngầm đầu tiên được lắp đặt một kiểu ắc-quy a-xít chì mới "Kiểu Sargo" chịu đựng được hư hại trong chiến đấu nhờ lớp vỏ kép giúp ngăn ngừa việc rò rỉ acid sulfuric,[10] có dung lượng nhỉnh hơn với 126 cell và điện áp danh định tăng lên 270 volt.[11] Saury được trang bị kiểu động cơ Hooven-Owens-Rentschler (H.O.R.) 9-xy lanh hoạt động hai chiều vốn gặp nhiều trục trặc kỹ thuật. Trong một cố gắng tạo ra công suất lớn hơn từ một động cơ nhỏ, kiểu động cơ hoạt động hai chiều tỏ ra kém tin cậy. Vào giai đoạn giữa Thế Chiến II chúng được thay thế bởi động cơ GM Cleveland Diesel 16-278A, có thể vào lượt đại tu vào đầu năm 1943.[12]

Vũ khí trang bị chính gồm tám ống phóng ngư lôi 21 in (530 mm), gồm bốn ống trước mũi và bốn ống phía đuôi, một hải pháo 3 inch/50 caliber trên boong tàu và bốn súng máy M1919 Browning .30-caliber (7,62 mm).[5]

Saury được đặt lườn tại xưởng tàu của hãng Electric Boat Company ở Groton, Connecticut vào ngày 28 tháng 6, 1937. Nó được hạ thủy vào ngày 20 tháng 8, 1938, được đỡ đầu bởi bà Mary E. Casbarian, và được cho nhập biên chế cùng Hải quân Hoa Kỳ vào ngày 3 tháng 4, 1939 dưới quyền chỉ huy của Hạm trưởng, Đại úy Hải quân George Warren Patterson, Jr.[1][3][13]