Основным конструктивным элементом автоматической межпланетной станции М-69 являлся блок баков двигательной установки, имевшей форму шара. На нем были закреплены агрегаты и элементы АМС.
В трех герметичных отсеках разместилась основная часть бортовой аппаратуры. В верхнем отсеке находились электронные блоки научной аппаратуры. На крышке астроотсека монтировались оптические приборы ориентации. Внутри астроотсека была установлена аппаратура системы управления и радиокомплекс. В другом отсеке размещались фототелевизионные установки с тремя фотоаппаратами, химическая буферная батарея, телеметрические и коммутационные блоки.
Снаружи к станции крепились панели солнечных батарей, параболическая антенна, две конические антенны и датчики научных приборов.
Вес автоматической станции М-69 при запуске составлял 4850 кг.