16 октября 1968 года Главком ВМФ утвердил ТТЗ на проектирование ПКР с авиационным вооружением пр. 1143, шифр «Кречет», и головной корабль был назван в честь столицы Украины – «Киев». Корабль предназначался для поиска и уничтожения подводных лодок-ракетоносцев и многоцелевых подводных лодок во взаимодействии с другими силами флота, нанесения ракетных ударов по надводным кораблям противника в составе группы кораблей и взаимодействии с другими силами флота. Главным конструктором проекта был назначен Лауреат Государственной премии СССР Аркадий Васильевич Маринич.

В ходе рассмотрения предложений по результатам эскизного проекта были приняты решения по замене, предлагавшегося ранее к размещению на корабле, комплекса «Малахит» более мощным «Базальт» (П-500), комплексированию средств радиосвязи, а также увеличению водоизмещения до 28000 тонн, но летом 1969 г. оно было увеличено до 29000 тонн. Технический проект был разработан в крайне сжатые сроки и утвержден ВМФ и МСП 30 апреля 1970 года. Новый ПКР со смещенной по-авианосному к правому борту надстройкой, полетной палубой с консольным свесом, смотрелся весьма эффектно и выгодно отличался от кораблей предыдущей серии.

Ракетно-артиллерийское и противолодочное вооружение находилось в носовой части позади надстройки. Установки ЗРК средней дальности «Шторм» и 76-мм универсальные артустановки разместили по одной в нос и корму от надстройки, а два ЗРК ближней зоны «Оса-М» – ромбообразно, по левому и правому бортам от надстройки в нос и корму. Расположение 30-мм автоматов по периметру позволяло вести круговой обстрел воздушных целей. Торпедные аппараты размещались в специальных закрывающихся вырезах-амбразурах побортно (по аналогии с ПКР пр. 1123). Относительно скромный калибр артиллерии 76,2 мм являлся вынужденным шагом, поскольку более совершенные перспективные универсальные 100-мм и 130-мм артустановки еще находились в стадии разработки. Радиоэлектронное вооружение подверглось значительным изменениям. При сохранении многих прежних систем корабли пр.1143 получили целый ряд новых более совершенных систем дальней связи и управления, большая часть из которых еще не была принята от промышленности. Трехкоординатная РЛС освещения воздушной обстановки «Ангара» заменялась на более совершенную станцию «Фрегат». Впервые на головном корабле были установлены, испытаны и приняты на вооружение комплексы связи «Тайфун-1», «Цунами-БМ», навигационный комплекс «Салгир-1143», система управления «Каспий», система привода и посадки «Привод-СВ», «Аист-К», «Лазурь», главный ударный комплекс «Ураган-1134», гидроакустическая станция «Орион» – всего 24 совершенно новых систем и комплексов вооружения.

Проектирование корабля сопровождалось решением целого ряда сложных проблем, таких, как создание беспиллерсовой конструкции ангарного покрытия площадью около 3000 кв. м, специального термостойкого покрытия полетной палубы, защищающего ее от воздействия высокотемпературных (более 1000 градусов) газовых струй вертикально взлетающих самолетов, изготовление и установка звукопрозрачного и прочного обтекателя антенного поста ГАС диаметром 8.4 м, обеспечение взрывопожаробезопасности и эксплуатационного обслуживания авиационного вооружения, упорядочение воздушных потоков над верхней палубой для создания благоприятных условий взлета и посадки СВВП.

Система набора корпуса по всей длине была продольной, в оконечностях – поперечной. Корпус и два нижних яруса девятиярусной надстройки изготавливались из стали АК-25 толщиной до 30 мм и АК-27 свыше 35 мм. Надстройка, начиная с 3-го яруса и выше выполнялась из АМГ. Все вертикальные поверхности надстройки, дымовой трубы и самого корпуса делались наклонными от вертикали до 10 градусов с тем, чтобы максимально снизить эффективную отражающую поверхность и заметность корабля в целом. Корпус крейсера имел 18 главных поперечных и две продольные водонепроницаемые переборки. В его средней части находилось шесть палуб и две платформы. Непосредственно под ангаром располагались машинные отделения. Они, так же, как и погреба авиабоезапаса и погреба запасных ракет главного ударного комплекса, оснащались подводной конструктивной защитой (ПКЗ). Сплошное по длине двойное дно на достаточно большом протяжении – район машинных и котельных отделений, ЦКП и погребов боезапаса – переходило в двойной борт, где размещались бортовые цистерны, поднимавшиеся по высоте до 6-й палубы.

Согласно существовавшим в то время требованиям противоатомной защиты, боеспособность корабля должна была сохраняться при воздушном взрыве 30-килотонного ядерного заряда на удалении 2000 м. При этом непотопляемость обеспечивалась при затоплении любых четырех смежных отсеков (без учета ангара, где границей непотопляемости являлась 5-я палуба, и указанный показатель составлял три отсека). Мореходные качества корабля позволяли безопасно плавать при любом состоянии моря и использовать оружие при волнении до 6 баллов включительно. Полетная палуба вместе со спонсоном общей площадью 6200 кв. м совмещала взлетный участок с посадочной полосой. На ней располагались семь взлетно-посадочных позиций для СВВП и вертолетов. На правом борту в кормовой части находилось еще 10 технических позиций для обслуживания летной техники. На головном корабле пр.1143 предусматривалась возможность базирования 22 летательных аппаратов, в двух вариантах комплектации – самолетном и вертолетном. Все они хранились в одноярусном ангаре (130*22,5*6,6 м), связанном с полетной палубой двумя самолето-подъемниками. Первый из них служил для спуска ЛАК в ангар, а второй – для подъема. Проектная вместимость ангара составляла 22 летательных аппарата, но после посещения в 1975 году «Киева» Министром обороны маршалом А. А. Гречко, потребовавшим увеличить число летательных аппаратов в полтора раза, схему размещения машин в ангаре пересмотрели. После отмены министром запрета на обязательный зазор между ними в 0,75 м и разрешения ставить самолеты «валетом», вместимость ангара увеличили до 36 ЛАК. Перемещение самолетов по верхней палубе осуществлялось специальными тягачами, по ангару – с использованием системы продольно-поперечной буксировки. Ангар оборудовался системами вентиляции с автоматическим выключением при пожаре, контроля концентрации паров авиакеросина, водораспыления, воздушно-пенного пожаротушения и сигнализации. При необходимости пять опускаемых противопожарных асбестовых штор могли разделять общее пространство ангара на шесть изолированных зон.

Авиационное вооружение:

На головном корабле предусматривалась возможность базирования 22 летательных аппаратов в двух вариантах комплектации – самолетном (20 штурмовиков Як-36М (Як-38) и два спасательных вертолета Ка-25ПС) или вертолетном (20 противолодочных вертолетов Ка-25ПЛ и два спасательных вертолета Ка-25ПС). Состав авиагруппы не был фиксированным и мог варьироваться в зависимости от решаемой задачи. Для обеспечения деятельности корабельной авиагруппы на борту хранились необходимые запасы топлива, а также 18 спецавиабомб РН-28, управляемые и неуправляемые ракеты, разовые бомбовые кассеты.

Ударное ракетное вооружение крейсера представлено ракетным комплексом «Ураган-1143», состоявшим из четырех ненаводящихся спаренных контейнерных пусковых установок СМ-241 с фиксированным углом старта, станции управления «Аргон-1143», аппаратуры регламентного контроля и восьми крылатых ракет П-500 «Базальт». Предусматривалась возможность однократной перезарядки главного комплекса, для чего еще 8 запасных ракет хранились в погребе (только на «Киеве» и «Минске»). Комплекс был принят на вооружение в 1975 году и предназначался для поражения крупных надводных целей и укрепленных береговых объектов на дальности до 550 км. Ракета оснащалась маршевым ТРД повышенной тяги и экономичности КР-17-300 и стартовым ускорителем. Боевая часть – фугасно-кумулятивная или ядерная массой 500 кг, наведение – посредством телеуправления или с использованием активной радиолокационной головки самонаведения (АРГСН), скорость полета – 2,5 М, стартовая масса – 6200 кг, габаритные размеры – 12,4*0.88 м. Размах крыльев – 2,6 м. Повышенная помехозащищенность ракеты позволяла при стрельбе залпом осуществлять избирательное поражение главных целей атакуемого корабельного соединения. Ракета П-500 имела профиль полета – «большая высота – малая высота», причем конечный участок траектории на малой высоте отличался большой протяженностью. Для облегчения преодоления ближнего рубежа ПРО надводных кораблей ракету частично бронировали. Антенный пост системы управления «Аргон-1143» (с бортовой ЭВМ) располагался в носовой части верхней палубы корабля и в положении «по-походному» находился в сложенном состоянии. Пуски осуществлялись одиночными ракетами или залпами по две и более. В то же время эффективное применение КР на полную дальность требовало наличия выносных пунктов целеуказания (спутники, самолеты Ту-95РЦ или вертолеты Ка-25Ц с аппаратурой МРСЦ-1 «Успех» или «Успех-У»), а для гарантированного поражения таких охраняемых целей, как авианосцы, было необходимо массированное применение ракет в одном залпе. При залповой стрельбе одна из ракет, следуя на большой высоте, могла управлять полетом остальных, следовавших на бреющем полете в режиме полного радиомолчания, а также осуществлять при этом поиск и классификацию обнаруженных целей (с одновременной передачей данных на другие ракеты). Другой режим при залповой стрельбе предусматривал следование всей группы атакующих ракет на малой высоте в режиме радиомолчания с использованием АРГСН только на конечном участке траектории полета (в тех случаях, когда координаты и параметры движения атакуемой цели известны достаточно точно). Траектория полета ракет в залпе могла быть разной, включая перемену высоты в процессе атаки, в зависимости от дальности до цели.