Обшивка элеронов — полотняная. Элероны — очень небольшого размаха. Элероны отклоняются синхронно с интерцепторами, расположенными на верхней поверхности плоскости крыла. Управление элеронами — механическое, через систему тяг и качалок.
Истребитель P-61A, снят обтекатели РЛС, хорошо видна антенна.
Лестница-трап в кабину оператора РЛС.
Средняя часть мотогондолы — полумонококовой конструкции, силовой набор — стальные трубы, соединенные сваркой и заклепками. В задней части мотогондол находятся ниши основных опор шасси. Ниши основных опор шасси самолета P-61 закрывались одной длинной створкой с выштамповкой под колесо, привод створки — гидравлический. Ниша основной опоры шасси самолета P-61B имеет четыре секции, две задних закрываются снова после выпуска опоры, предотвращая попадание грязи в нишу на взлете, посадке и рулежке.
Хвостовые балки крепятся к средним частям мотогондол. Первый шпангоут хвостовой балки выполнен усиленным. Внутри балок проходят тяги управления рулями, электрокабели и воздуховоды противообледенительной системы.
Силовой набор килей представляет собой лонжероны, стрингеры и нервюры. Нижние части килей усилены и выполняют роль хвостовой пяты-опоры. На заднем лонжероне киля расположены петли навески руля направления. Каркас руля — металлический, обшивка — матерчатая. Рули статически и динамически сбалансированы, снабжены управляемыми в полете триммерами.
Двухлонжеронный стабилизатор имеет прямоугольную в плане форму, каркас руля высоты — металлический, обшивка — матерчатая. На руле высоты установлен управляемый в полете триммер и две регулировочные пластины (отклоняются на земле). Передняя кромка стабилизатора закрыта резиновым противообледенительным покрытием.
Уборка/выпуск шасси производятся гидроприводами как на P-61A, так и на P-61В.
Колеса основных опор шасси снабжены гидравлическими тормозами и механическими стояночными тормозами.
На свободноориентирующейся носовой опоре шасси установлена посадочная фара и щиток, снижающий вероятность попадания пыли и грязи при рулежке, разбеге и пробеге в стволы расположенных в нижней части фюзеляжа пушек.
На самолете установлены два двухрядных звездообразных поршневых двигателя Пратт энд Уитни R-2800-10 (P-61A) или R-2800-65 (P-61B), двигатели снабжены двухступенчатыми двухскоростными механическими нагнетателями. Воздушные винты — четырехлопастные фирмы Кертис Электрик, диаметр воздушного винта 3,72 м. Двигатели R-2800-65 позднего выпуска оснащались системой кратковременного впрыска воды в цилиндры для увеличения мощности на взлете. Двигатель R-2800-65 развивает на уровне моря мощность 1850 л.с., на высоте 700 м — 2000 л.с., на максимальном боевом режиме — 2250 л.с.
Суммарная емкость крыльевых топливных баков составляет 2426 л. Емкость двух внешних крыльевых баков — по 777 л, двух внутренних — по 436 л. Предусмотрена возможность подвески внешних сбрасываемых топливных баков, что позволяет значительно увеличить дальность и продолжительность полета. Маслобаки и баки для воды находятся в мотогондолах. Используется бензин с октановым числом 100/130 и авиационное масло AN-0-8.
Прибор ночного видения закреплен в кабине летчика на подвижной раме.
| Вариант | XP-61 | YP-61 | XP-61D | XP-61 Е | ХР-15 |
| Размах крыла, м | 20,12 | 20,12 | 20,12 | 20,12 | 20.12 |
| Длина, м | 14,90 | 14.90 | 14,90 | 15.54 | 15,54 |
| Площадь крыла, м² | 61,68 | 61.68 | 61,68 | 61.68 | 16.68 |
| Масса взлетная, кг | 13 108 | 13 088 | 18 027 | 20 0907 | 4 528. |
| Скорость максимальная, км/ч | 595 | 595 | 570 | 605 | 570 |
| Скорость сваливания. км/ч | 113 | 113 | 113 | 113 | 113 |
| Вариант | P-61A-1/5 | P-61A-10 | P-61B | P-61C | F-15A |
| Размах крыла, м | 20,12 | 20.12 | 20.12 | 20,12 | 20,12 |
| Длина, м | 14,90 | 14,90 | 15,11 | 15.11 | 15,37 |
| Высота, м | 4,32 | 4,32 | 4,32 | 4.32 | 4,32 |
| Площадь крыла, м² | 61,68 | 61.68 | 61.68 | 61.68 | 61,68 |
| Масса пустого, кг | 9520 | 10 079 | 12 258 | - | 9 603 |
| Масса взлетная, кг | 12 537 | 12 394 | 17 252 | 18 296 | 14 007 |
| Скорость максимальная, км/ч | 594 | 583 | 570 | 570 | 708 |
| Потолок, м | 10 250 | 10 300 | 10 100 | 12 400 | 12 500 |
| Дальность полета, км | 1 850 | 1 940 | 1 625 | - | 6 440 |
В состав гидросистемы самолетов P-61А и P-61В входят насосы с приводом от двигателей и гидроаккумулятор. В аварийном режиме гидросистема может работать от насоса с ручным приводом. От гидросистемы работают автопилоты, приводы уборки/выпуска опор шасси, закрылков, фильтры карбюраторов, створки маслорадиаторов, приводы теплообменников системы обогрева карбюраторов и охлаждения двигателей.