Tàu ngầm lớp Borei đầu tiên được chính thức biên chế trong đội hình thường trực của Hải quân Nga vào năm 1996. Tàu có chiều dài 170m, rộng 13,5m, cùng vận tốc tối đa di chuyển dưới mặt nước là 56km/giờ, một tốc độ cực nhanh so với các phương tiện cùng loại nhờ động cơ chạy bằng lò phản ứng hạt nhân đời mới Ê-650Â. Tổng tải trọng của tàu khi nổi là 14.720 tấn, còn khi lặn là 23.621 tấn. Độ lặn tối đa dưới mặt nước là 450m. Thủy thủ đoàn của tàu ngầm hạt nhân lớp Borei là 107 người.
Tàu được trang bị từ 16-20 tên lửa hành trình xuyên lục địa "Bulava" (cái chùy) tùy theo lớp, với mỗi tên lửa nặng 36 tấn có thể mang tới 6-10 đầu đạn hạt nhân.
Ngoài ra, hệ thống vũ khí phòng thủ của tàu ngầm lớp Borei gồm 6 ống phóng ngư lôi và 2 tên lửa hành trình RPK-2 "Viyuga" (cơn bão tuyết), với chu vi tầm bắn là 45km. Một trong những ưu điểm chính của tàu ngầm lớp Borei là di chuyển với tiếng ồn cực thấp, nhờ vào các chi tiết đặc biệt được sử dụng lần đầu tiên trên thế giới khi đóng tàu ngầm hạt nhân.
Tàu ngầm lớp Borei thế hệ mới được trang bị thêm một tính năng vượt trội mà chưa một phương tiện tương tự nào có được: Trong trường hợp gặp nguy hiểm, để bảo vệ thủy thủ đoàn, cả cỗ tàu ngầm đồ sộ có thể trồi lên mặt nước, phóng khoang cứu sinh chứa toàn bộ phi hành đoàn ra khoảng cách an toàn trước khi con tàu phát nổ.
Vào giữa tháng 7/2012 lực lượng phòng thủ bờ biển Mỹ lâm vào tình trạng "có mắt như mù", khi một chiếc tàu ngầm hạt nhân lớp Borei đột ngột xuất hiện trong vùng nước gần tượng Nữ thần Tự do, chỉ cách khu Manhattan - "Trái tim tài chính và kinh tế của phương Tây" - ở New York chưa đầy 1km theo đường chim bay.
Sự kiện này khiến giới chức cao cấp tại Lầu Năm Góc như bị một "cú sốc" nặng, còn hệ thống phòng thủ Mỹ thực sự rối loạn bởi không thể phát hiện ra phương tiện tấn công lợi hại của đối phương ngay trước mặt.
Tướng 4 sao Martin Dempsey, Chủ tịch Hội đồng Tham mưu liên quân Mỹ chỉ tình cờ biết được tin này, qua những người đi tắm biển cấp báo khi nhìn thấy cỗ tàu chiến đồ sộ đang từ từ trồi lên mặt nước. Đến lúc chiếc tàu ngầm Nga mang phiên hiệu K-945 đã lặng lẽ rút đi thì người Mỹ mới kịp... phát lệnh báo động ở mức cao nhất.
Theo giới chuyên gia phân tích quân sự quốc tế am hiểu, sở dĩ mạng lưới radar dày đặc phòng thủ lãnh hải Mỹ không thể dò tìm vị trí chính xác của con tàu, nhờ vào lớp vỏ bọc Titanium siêu bền ngoài việc chống nước biển ăn mòn ra, còn được bí mật sơn phủ bên ngoài nhiều lớp chất liệu dạng "tàng hình" có thể hấp thụ hoặc triệt tiêu sóng radar.