БТР-Д представляет собой боевую бронированную гусеничную плавающую машину массой 8 т с грузоподъемностью 1400 кг, экипаж и десант составляют 14 человек. В передней части корпуса машины расположено отделение управления, в средней — десантное отделение (грузовая кабина), в кормовой — силовое (моторно-трансмиссионное) отделение. Сварной закрытый корпус выполнен из алюминиевого броневого сплава и обеспечивает уровень защиты, аналогичный БМП-1 (защита от 12,7-мм бронебойных пуль в лобовой проекции и круговая защита от 7,62-мм пуль). На верхнем лобовом листе перед приборами наблюдения механика-водителя установлена ребристая панель для улавливания свинцовых брызг и мелких осколков при попадании пуль (из-за чего ее иногда именуют «пулеотражателем» или даже «пулеулавливателем»). Башня с вооружением отсутствует, в средней части корпуса выполнена закрытая бронированная рубка. Для увеличения жесткости корпуса между отделением управления и средним отделением установлены два пиллерса (вертикальные стойки), днище корпуса, сваренное из нескольких листов, усилено тремя продольными зигами и пятью поперечными балками.
На опытном варианте БТР-Д в средней части рубки монтировалась поворотная башенка с дистанционно-управляемым 7,62-мм пулеметом, а в передней части корпуса оставался только правый курсовой пулемет. Командир, располагавшийся в левой части отделения управления, был освобожден от обязанностей пулеметчика (такую машину сегодня можно увидеть в Военно-историческом музее БТВТ в Кубинке). Однако установка пулемета над крышей затрудняла посадку-высадку десанта, ее боекомплект мешал размещению грузов внутри рубки, перезаряжание пулемета было неудобно. Огневая мощь 7,62-мм пулемета не уравновешивала этих недостатков, поэтому в серийной машине вернулись к прежнему варианту с двумя курсовыми пулеметами ПКТ в скулах передней части корпуса, а место командира вместе с радиостанцией переместилось в рубку.
Пулемет ПКТ (ПКТМ) крепится на раме с рукоятками управления и электроспуском, установка снабжена пружинным уравновешивающим устройством, рамкой для патронной коробки, гильзозвеньеотводом, бункером для сбора гильз и звеньев ленты. Углы обстрела установки по горизонтали 21°, по вертикали — от -3 до + 7°, прицельная дальность стрельбы — до 1000 м. Компоновка передней части корпуса осталась той же, что и у БМД-1, что было выгодно с точки зрения производства. Боекомплект пулеметов — 2000 патронов — размещен в восьми патронных коробках с лентами по 250 патронов: пять коробок закреплены в отделении управления на правом и левом бортах, одна — справа от левого пулеметчика и две коробки — на курсовых пулеметных установках.
