Проект был разработан в конструкторском бюро, созданном при Балтийском заводе, которым руководил Б.М. Малинин (в настоящее время ЦКБ МТ «Рубин»). Полуторакорпусная ПЛ, клепаной конструкции, предназначалась для массовой постройки. Отличительной особенностью лодки были сравнительная дешевизна в постройке, повышенная маневренность и живучесть. Несмотря на отдельные недостатки, ПЛ типа «Щ» имели более высокие тактико-технические элементы, чем иностранные ПЛ аналогичных типов, отличались простотой конструкции, надежностью механизмов, систем и устройств, обладали большим запасом прочности. Они могли погружаться и всплывать при волне до 6 баллов, не теряли мореходных качеств при шторме в 9 — 10 баллов. На них были установлены шумопеленгаторы типа «Марс» и средства звуковой связи типа «Вега» с дальностью действия от 6 до 12 миль. Имея 10 торпед, ПЛ типа «Щ» длиной в 60 м, могла потопить в океане линкор или авианосец. Благодаря своим сравнительно малым размерам ПЛ типа «Щ» были очень поворотливы и почти неуловимы для катеров-охотников за ПЛ.
Особенности ПЛ типа «Щ», Х-бис серии
Отличия этого проекта от предыдущих серий заключаются в отказе от следующих не оправдавших себя решений: вместо гидромуфт были установлены фрикционные разобщительные муфты типа «Бамаг», ограждение рубки сделано обычного типа и более высоким для лучшей защиты мостика от волн, первое орудие было опущено на палубу, снят подводный якорь. Главное, что удалось добиться на лодках Х серии, — увеличения надводной скорости за счет установки новых дизелей марки 38К8 мощностью 800 л. с. при 600 об/мин. На ПЛ были установлены опреснителя системы НИИВК, 40 л/ч, новая конструкция глушителя, уменьшившую “парение” глушителя, а, следовательно, снижавшего демаскировку лодки, установку сетепрорезателя типа “Краб” и нового перископа итальянской фирмы “Галилео” (длина 9 м и диаметр 180 мм). Были применены распределительные колонки аварийного продувания цистерн главного балласта. При этом главный балласт продувался непосредственно воздухом высокого давления, что позволило сократить время аварийного продувания цистерн главного балласта с 9-10 мин до 3 мин 13 сек. В остальном подводные лодки Х серии ничем не отличались от подводных лодок серии V бис-2.