Le RD-170 utilise un [[Cycle à combustion étagée|cycle à combustion étagée à haute pression]] et brûle un mélange de [[kérosène]] de grade [[RG-1]] et d'[[oxygène liquide]]. Le RD-170 présente la particularité d'utiliser deux [[générateur de gaz|générateurs de gaz]] associés à une turbine et une [[turbopompe]] uniquesunique développant une puissance de {{unité|190|MW}} et alimentant quatre [[chambre de combustion|chambres de combustion]]. Les gaz en sortie de la turbine sont réinjectés dans la chambre de combustion principale (caractéristique de la combustion étagée) ce qui lui permet d'avoir un rapport poussée/poids particulièrement élevé. Contrairement aux moteurs des [[Soyouz (fusée)|Soyouz]] qui font appel à des [[moteur vernier|moteurs verniers]] pour diriger la fusée, les [[tuyère]]s du RD-170 sont orientables : les tuyères de la version RD-171, installée sur le lanceur [[Zenit (fusée)|Zenit]], peuvent être braquées de 6,3°. Le RD-170 a une poussée de {{unité|755|tonnes}} modulable avec une [[impulsion spécifique]] de 303 secondes au sol (respectivement {{unité|790|tonnes}} et 331 secondes dans le vide). Haut de {{unité|3.78|mètres}} et large de {{unité|4.02|m}} (à cause des quatre tuyères), il pèse à vide {{unité|9.5|tonnes}} soit un [[Rapport poussée sur poids|rapport poussée/poids]] de 82,66. La pression à l'entrée de la chambre de combustion est encore plus élevée que dans celle du [[Space Shuttle Main Engine|SSME]] de la [[navette spatiale américaine]] (250 bars au lieu de 220). À sa conception, les propulseurs d'appoint d'Energia étaient récupérables et les moteurs devaient pouvoir être réutilisés 10 fois<ref name="LeitZenit">
