К проектированию этого самолета привлекли конструктора А.А. Архангельского и возложили на него руководство работами. Здесь проблема обзора решалась достаточно успешно (был обеспечен угол обзора вперед-вниз около 15 градусов), но возникали трудности другого рода, связанные с безопасным покиданием самолета летчиком в полете и обеспечением огневой защиты задней полусферы. Эксплуатация самолета с размещенным в хвосте винтом также требовала от проектировщиков четких и ясных рекомендаций.
Эскизный проект БШ-МВ АМ-38 предъявили 29 декабря 1940 г., дополнительные материалы - 25 января 1941 г. Заключение по эскизному проекту утвердил 12 марта 1941 г. начальник НИИ ВВС А.И. Филин.
Самолет представлял собой одноместный одномоторный моноплан двухбалочной схемы с кабиной летчика, мотором АМ-38 и вооружением (размещаемым в фюзеляже-гондоле), толкающим винтом, с крылом типа «обратная чайка», убирающимся шасси с носовым колесом.
Фюзеляж бронированный, с силовым поперечным и продольным набором. Броневые цементированные плиты являлись силовыми элементами конструкции. Аэродинамические формы в носовой и хвостовой части фюзеляжа были образованы дюралевой обшивкой, прикрепляемой к броневым плитам - в средней части фюзеляжа эти плиты являлись непосредственно его поверхностью, сопрягаясь с носовой и задней частями фюзеляжа. На козырьке фонаря, по бокам головы летчика, а также у его ног ставили прозрачную броню. Также как и на ОПБ АМ-37 С.А. Кочеригина предусматривалось обеспечение обзора вниз непосредственно под самолетом, что позволяло более эффективно использовать КАБВ. Общий вес брони составлял 845 кг, ею защищались сам летчик, мотор, бензо- и маслобаки, радиаторы и все оборудование в пилотской кабине.
Крыло двухлонжеронное, цельнометаллическое. Лонжероны, нервюры и обшивка дюралевые. Центроплан составлял одно целое с фюзеляжем. Отъемные консоли трапециевидные в плане, с закруглениями. По всему размаху центроплана и на консолях щитки «Шренка». Элероны типа «Фрайз» при взлете и посадке работали синхронно со щитками. Напротив элеронов располагались автоматические предкрылки. Профиль крыла NASA-23012. Хвостовые балки имели продольный и поперечный набор. Стрингеры, нервюры и работающая обшивка - дюралевые. Балки жестко крепились к усиленным нервюрам центроплана. Обьем балок использовался для размещения при уборке назад основных колес шасси, а концы балок - резервных хвостовых колес (для защиты хвостовой части при посадке с большим углом атаки).
Хвостовое оперение было металлическим. Кили выполнены как единое целое с хвостовыми балками. На рулях триммеры. Рули статически и динамически сбалансированы, управление жесткое, дублированное. Носовое колесо убиралось назад в фюзеляж, под кабину летчика. Главные колеса на двух стойках. Уборка и выпуск шасси с помощью гидропривода. Броневые плиты хвостовой части фюзеляжа служили подмоторной рамой. Винт серии ЗСМВ-2, диаметром 3,2 метра.
За кабиной летчика устанавливалась КАБВ с отклоняемыми до 30° пушками Таубина 23-мм калибра с боезапасом 162 снаряда и 4 пулемета ШКАС с боезапасом 3000 патронов. Управление с помощью электромотора. Прицел был синхронно связан со стрелково-пушечным вооружением. На консолях предусматривалась подвеска шести реактивных снарядов РС-82. Бомбодержатели размещались внутри и снаружи центроплана. Внутри предусматривалась подвеска двух бомб ФАБ-100, или четырех ФАБ-50, или шести АО-25, или шести АО-20, или ста сорока четырех АО-2,5, или ящиков и кассет для ампул и бомб мелкого калибра; снаружи -двух ФАБ-250, двух ФАБ-100. двух ФАБ-50, четырех АО-25, четырех АО-20. Нормальная бомбовая нагрузка составляла 250 кг, в перегрузку - 500 кг.
Между патронными ящиками и мотором АМ-38 в центральной части фюзеляжа размещался бензобак на 930 л (700 кг), под ним маслобак емкостью 70 литров. Водорадиатор находился под крылом. Предусматривался вентилятор для обдува двигателя под капотом.
В заключительных выводах рассмотревшей проект комиссии говорилось, что запасы устойчивости недостаточны, но схема самолета представляет определенный интерес. Главным достоинством сочли отличный обзор летчика, достигающий 48 % от всей сферы. Как ни странно, сомнение у специалистов НИИ ВВС первоначально вызывала КАБВ. В качестве основных были выдвинуты следующие пожелания:
- штурмовик должен брать не менее 400 кг бомб, преимущественно мелкого калибра; необходимо поставить пушку калибра 37 мм; добавить пулеметы калибра 12,7 мм; снизить удельную нагрузку на крыло, упростив взлет и посадку - самолет массовый и качество подготовки летчиков военного времени будет невысоким; подключить к проектированию мощный самолетостроительный коллектив.
В целом эскизный проект одобрили. На самолете предполагалось необычайно сильное вооружение и только недопонимание преимуществ КАБВ вызвало стремление его подправить.
Постройку БШ-МВ АМ-38 велась в соответствии с Постановлением СНК СССР и ЦК ВКП(б) от 25 марта 1941 г., в котором содержалось требование обеспечить максимальную скорость полета 470 км/час и нормальную бомбовую нагрузку не менее 500-600 кг.