Авиационный двигатель РД-33 представляет собой двухвальный двухконтурный турбореактивный двигатель состоящий из 11 модулей.
Двигатель состоит из следующих основных частей: 4-х ступенчатого компрессора низкого давления, 9-ти ступенчатого компрессора высокого давления, кольцевой прямоточной камеры сгорания, турбин высокого и низкого давления, сверхзвукового регулируемого сопла и форсажной камеры, коробки приводов, системы запуска и управления двигателем.
Двигатель оборудован системами: обнаружения неисправностей, ограничителями оборотов компрессора и температуры за турбиной низкого давления, датчиками помпажа, обледенения и пожарной сигнализации.
По важнейшим показателям, характеризующим эффективность использования двигателя (темп нарастания тяги по числу М полета, удельной массе и т.д.), РД-33 находится в ряду лучших двигателей в своем классе. Авиадвигатель имеет высокую приемистость при переходе с малого газа на максимальный и форсированный режимы.
РД-33 эксплуатируется в широком диапазоне высот и скоростей, устойчиво работает в экстремальных условиях. Благодаря высокому уровню газодинамической устойчивости к внешним возмущениям (в т.ч. при применении оружия) двигатель не накладывает ограничений на пилотирование самолета, в том числе с боевой нагрузкой.
Модульная конструкция обеспечивает восстановление двигателей в условиях эксплуатации путем крупноблочной замены с последующим локальным ремонтом узла и устранением повреждений (в т.ч. заменой лопаток компрессора).
Разработаны модификации двигателя РД-33Н с нижним расположением коробки агрегатов для установки на зарубежные истребители.
Для семейства многофункциональных истребителей МиГ-35, МиГ-29М/М2 и самолетов корабельного базирования МиГ-29К/КУБ выпускается новая модификация РД-33МК, которая отличается от базового двигателя РД-33: увеличенной тягой и назначенным ресурсом, введением взлетного чрезвычайного режима, повышенной антикоррозийной защитой узлов и деталей.
Существует модификация двигателя с отклоняемым вектором тяги.
Двигатели РД-33 новых модификаций оснащаются цифровой системой автоматического управления и контроля, а также энергоблоком самолетных агрегатов с двойным резервированием основных агрегатов.
Для наземного обслуживания двигателя выпускается автоматизированный диагностический комплекс (на базе персонального компьютера типа "ноутбук"), позволяющий оперативно оценить техническое состояние двигателей.